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Die
vorliegende Erfindung ist auf Fahrzeugfederungs- oder -aufhängungssysteme
gerichtet und insbesondere auf Federungs- oder -aufhängungssysteme,
welche untereinander verbundene Dämpfer und eine aktive Rollsteuerung
aufweisen.
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Zum
Bereitstellen von erhöhtem
Fahrkomfort und erhöhter
Fahrzeugstabilität
ist bereits eine breite Vielfalt von Lösungen vorgeschlagen worden.
Diese können
in mehrere Gruppen eingeordnet werden: Dämpfungssysteme; passive Rollsteuerung
und Fahrzeugabstützung;
aktive Rollsteuerungssysteme; aktive Karosseriesteuerungssysteme
(auch als aktive Systeme niedriger Bandbreite bekannt); und voll aktive
Aufhängungs-
oder Federungssysteme (mit hoher Bandbreite).
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Vorgeschlagene
Dämpfungssysteme
decken einen breiten Bereich von Konzepten ab von passiven Einzelraddämpfern (welche
Dämpfungskräfte liefern,
die zum Teil bestimmt werden durch: die Position in dem Hub; Beschleunigung
des Dämpferkolbens;
Belastung auf dem Rad) über
passive, untereinander verbundene Dämpfer (die unterschiedliche Dämpfungskräfte für die unterschiedlichen
Aufhängungsbetriebsarten
von Rollen, Nicken und Heben/Senken liefern können) bis zu elektronisch gesteuerten „semi-aktiven" Dämpfern,
die die Dämpfungskraft
in Abhängigkeit
von erfassten Fahrzeugbetriebsbedingungen (wie Rollen, Gieren usw.)
beeinflussen, um zu ermöglichen,
dass eine optimale Dämpfung
zu allen Zeiten bewirkt wird, die zu erhöhtem Komfort und erhöhter Stabilität führt. Ohne
das Vorsehen von Heben/Senken- oder
Rollsteifigkeit gibt es eine Grenze dafür, wie effektiv dieser Typ
von Systemen sein kann.
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Passive
Rollsteuerungs- und Fahrzeugtragsysteme, welche verschiedene Federungsbetriebsarten
entkoppeln, können
von vollständig
mechanischen Systemen bis zu vollständig hydraulischen Systemen
variieren. Die Fähigkeit,
die Roll-, Verwindungs- und Heben/Senken-Steifigkeitsbetriebsarten einer
Federung zu entkoppeln, erlaubt eine erhöhte Rollsteifigkeit und -stabilität und erhöhten Komfort. Es
gibt jedoch eine Grenze für
die Größe der Rollsteifigkeit,
die bereitgestellt werden kann, bevor sich der Fahrkomfort verschlechtert.
Es besteht ein Trend zu Federungssystemen mit sehr niedrigen Rollwinkeln, selbst
bei großem
lateralen g, die, um diese passiv zu erzielen, eine übermäßige Rollsteifigkeit
verlangen können,
wodurch der Fahrkomfort begrenzt wird.
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Aktive
Rollsteuerungssysteme basieren üblicherweise
auf lateralen Stabilisatorstäben
mit hydraulischer Betätigung,
um eine Steuerung des Karosserierollwinkels zu ermöglichen
durch Steuern der Torsionskraft in dem Stabilisatorstab. Die Unterbringung
des Stabilisatorstabes einschließlich des hydraulischen Stellantriebs
kann schwierig sein, insbesondere am Vorderende eines Fahrzeuges
im Bereich des Frontunterrahmens, der Federungsgeometrie und des
Motors.
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Aktive
Karosseriesteuerungssysteme benutzen im Allgemeinen herkömmliche
weiche Federn für jedes
Rad zum Verbessern des Komforts in Verbindung mit hydraulischen
Stellantrieben zum Steuern und Begrenzen der Karosseriebewegung
hinsichtlich Rollen und Nicken. Da diese Systeme nur die Karosserieposition
steuern, brauchen sie nicht auf individuelle Radeingaben mit hoher
Frequenz und kleiner Größe anzusprechen,
welche im Allgemeinen durch die geringe Federsteifigkeit absorbiert
werden. Die Regler können
deshalb eine relativ geringe Geschwindigkeit oder eine „niedrige
Bandbreite" haben. Diese
Typen von Systemen bewirken im Allgemeinen keine Fahrzeugdämpfung.
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Vollaktive
Federungssysteme tragen das Fahrzeug auf Hydraulikstreben, die alle
durch einen Zentralcomputer gesteuert werden. Um schnell genug reagieren
zu können,
kann jedes Rad eine lokale Fluidquelle und einen lokalen Computer
haben zum Steuern von kleinen hochfrequenten (eine hohe Bandbreite
aufweisenden) Radeingaben. Der lokale Computer erfasst üblicher weise
Stellantriebsbelastung und -position, Rad- und Karosseriebeschleunigung,
usw. Das muss mit dem Zentralcomputer kommuniziert werden, der die
Gesamtkarosserieposition steuert, durch Kommunizieren mit den Computern
für jedes
Rad und unter Verwendung von zusätzlichen Eingaben
wie Gaspedal-, Bremsen- und Lenkungspositionen, Karosseriebeschleunigungen,
Stellantriebspositionen. Diese Systeme sind äußerst komplex und teuer.
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Die
meisten der obigen Typen von Federungssystemen haben nur eine begrenzte
Produktion erreicht aufgrund von variierenden Gründen wie Konflikten zwischen
Kosten, Unterbringbarkeit, Komplexität, Wirkungsgrad, Gewicht und
Verfeinerung.
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Ein
Dämpfungs-
und Rollsteuerungssystem für
ein Fahrzeugfederungssystem ist in der EP-A-858918 offenbart, wobei
Radzylinder zwischen jeder Fahrzeugradhalterung und der Fahrzeugkarosserie
angebracht sind und jeder Zylinder durch einen Kolben in eine erste
und eine zweite Kammer unterteilt ist, wobei erste und zweite Fluidleitungen
zwischen den ersten Kammern der Zylinder auf einer Seite des Fahrzeuges
und den zweiten Kammern auf der anderen Seite des Fahrzeuges kommunizieren, um
dadurch für
Rollstützung
zu sorgen, und Fluidakkumulatoren in den Kreisen, um für Rollelastizität oder -beweglichkeit
zu sorgen. Es findet jedoch keine Steuerung der Fluidströmung in
die und aus den Akkumulatoren statt.
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Die
US-A-5480188 zeigt ein Rollsteuerungssystem mit einer Dämpfereinrichtung.
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Es
ist deshalb vorzuziehen, ein Federungssystem bereitzustellen, das
eine Anordnung von untereinander verbundenen Dämpfern umfasst, die für Dämpfung und
Rollsteifigkeit sorgt, und weiter eine eine niedrige Bandbreite
aufweisende aktive Steuerung des Fahrzeugrollwinkels umfasst.
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Es
ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Fahrzeugfederungssystem
zu schaffen, das ein aktives Rollsteuerungssystem mit wenigstens
vier Radzylindern umfasst.
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Es
ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein kombiniertes
Dämpfungs-
und aktives Rollsteuerungssystem bereitzustellen. Zu diesem Zweck
schafft die vorliegende Erfindung ein Dämpfungs- und Rollsteuerungssystem
für ein
Fahrzeugfederungssystem, wobei das Fahrzeug wenigstens ein Paar
seitlich beabstandete Vorderbaugruppen und wenigstens ein Paar seitlich
beabstandete Hinterradbaugruppen hat, wobei jede Radbaugruppe ein
Rad aufweist und eine Radhalterung, die das Rad haltert, um eine
Bewegung des Rades in einer insgesamt vertikalen Richtung relativ
zu einer Karosserie des Fahrzeuges zu gestatten, und eine Fahrzeugtrageinrichtung,
die wenigstens im Wesentlichen einen überwiegenden Teil der Abstützung für das Fahrzeug übernimmt;
wobei das Dämpfungs-
und Rollsteuerungssystem aufweist:
Radzylinder, die zwischen
jeder Radhalterung und der Karosserie des Fahrzeuges anbringbar
sind, wobei jeder Radzylinder ein inneres Volumen aufweist, das
durch einen in dem Radzylinder gelagerten Kolben in eine erste und
eine zweite Kammer unterteilt ist;
einen ersten und einen zweiten
Fluidkreis, die eine Fluidverbindung zwischen den Radzylindern durch Fluidleitungen
herstellen, wobei jeder Fluidkreis eine Fluidverbindung herstellt
zwischen den ersten Kammern der Radzylinder auf einer Seite des
Fahrzeuges und den zweiten Kammern der Radzylinder auf der entgegengesetzten
Seite des Fahrzeuges, um dadurch eine Rollabstützung zu bewirken, die von
der Verwindungsbetriebsart des Fahrzeugfederungssystems entkoppelt
ist, durch Schaffung einer Rollsteifigkeit um eine waagerechte Rolllage
und gleichzeitige Schaffung von im Wesentlichen null Verwindungssteifigkeit;
wobei
jeder Fluidkreis einen oder mehrere Fluidakkumulatoren aufweist
zur Schaffung von Rollbeweglichkeit;
wobei der oder wenigstens
einer der Akkumulatoren von jedem Fluidkreis eine Akkumulatordämpfereinrichtung
aufweist zum Steuern der Fluidströmung in den und aus dem Akkumulator;
eine
Dämpfereinrichtung
zum Steuern der Geschwindigkeit der Fluidströmung in die und aus der wenigstens
einen Kammer jedes Radzylinders; und
eine Fluidsteuereinrichtung,
die mit dem ersten und dem zweiten Fluidkreis verbunden ist, zum
Zuführen und
Absaugen von Fluid aus jedem Fluidkreis als eine Funktion der Fahrcharakteristik
des Fahrzeuges;
wobei das Dämpfungs-
und Rollsteuerungssystem dadurch im Wesentlichen die gesamte Dämpfung des
Fahrzeugfederungssystems übernimmt.
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Die
Dämpfereinrichtungen
des Dämpfungs- und
Rollsteuerungssystems sind vorgesehen zum Steuern der Geschwindigkeit
der Fluidströmung
in die und aus der wenigstens einen Kammer jedes Radzylinders, um
dadurch im Wesentlichen die gesamte Dämpfung des Fahrzeugfederungssystems
zu bewirken. Die Leitungen können
so bemessen sein, dass wenigstens ein Teil der Hochgeschwindigkeitsdämpfung des
Fahrzeugfederungssystems bewirkt wird, da sie aber einen festen,
nichtlinearen Effekt haben, sind normalerweise auch Dämpfereinrichtungen
notwendig.
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Die
Fahrzeugtrageinrichtung kann in gewissen Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung wenigstens im Wesentlichen die gesamte Abstützung für das Fahrzeug übernehmen.
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Das
Dämpfungs-
und Rollsteuerungssystem besorgt deshalb die Dämpfung für die Fahrzeugfederung und
bewirkt eine Rollsteifigkeit, ohne eine entsprechende Verwindungssteifigkeit
hervorzurufen.
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Jeder
Fluidkreis kann in einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung eine erste Fluidleitung aufweisen zum Herstellen einer Fluidverbindung
zwischen den ersten Kammern der Radzylinder auf der einen Seite
des Fahrzeuges und eine zweite Fluidleitung zum Herstellen einer
Fluidverbindung zwischen den zweiten Kammern der Radzylinder auf
der entgegengesetzten Seite des Fahrzeuges, wobei die erste und
die zweite Fluidleitung in Fluidverbindung stehen.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann jeder der Fluidkreise eine erste
und eine zweite diago nale Fluidleitung aufweisen, die jeweils eine
Fluidverbindung zwischen der ersten Kammer eines Radzylinders auf einer
Seite des Fahrzeuges und der zweiten Kammer des diagonal entgegengesetzten
Radzylinders auf der anderen Seite des Fahrzeuges herstellen, wobei die
erste diagonale Fluidleitung zwischen einem Paar diagonal entgegengesetzter
Radzylinder in Fluidverbindung ist mit der zweiten diagonalen Fluidleitung zwischen
dem anderen Paar entgegengesetzter Radzylinder.
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Gemäß noch einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann jeder Fluidkreis eine vordere Fluidleitung
aufweisen, die eine Fluidverbindung zwischen den Radzylindern der
Vorderradbaugruppen herstellt, und eine hintere Fluidleitung, die
eine Fluidverbindung zwischen den Radzylindern der hinteren Radbaugruppen
herstellt, wobei die vordere und die hintere Leitung eine Fluidverbindung
zwischen der ersten Kammer des Radzylinders auf einer Seite des
Fahrzeuges mit der zweiten Kammer des Radzylinders auf der entgegengesetzten
Seite des Fahrzeuges herstellt und wobei die vordere und die hintere
Leitung in Fluidverbindung sind.
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Es
ist klar, dass andere Verbindungsanordnungen ebenfalls ins Auge
gefasst werden können. Es
ist auch klar, dass dieselben Prinzipien bei Fahrzeugen mit mehr
als vier Rädern
angewandt werden können.
Um zum Beispiel das System auf ein sechsrädriges Fahrzeug anzuwenden,
wird der zusätzliche linke
Radzylinder eine erste Kammer haben, die mit der Leitung verbunden
ist, welche die ersten Kammern der anderen beiden linken Radzylinder
verbindet, und wird seine zweite Kammer mit der Leitung verbunden
haben, die die zweiten Kammern der anderen beiden linken Radzylinder
verbindet. Die Verbindung des anderen Zylinders mit der rechten
Seite des Fahrzeuges bringt ähnlich
die ersten Kammern miteinander in Verbindung und die zweiten Kammern miteinander
in Verbindung.
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Die
Dämpfereinrichtungen
können
an oder in den Radzylindern, in den Leitungen und/oder in einem
Verteilerblock angeordnet sein. Der Verteilerblock kann zentral
in dem Fahrzeug angeordnet sein und die verlangte Fluidverbindung
zwischen der ersten und der zweiten Leitung herstellen, um den ersten
und den zweiten Fluidkreis zu bilden. Die Dämpfereinrichtungen können bidirektional
sein (d.h. eine gesteuerte Strömungsdrosselung
in beiden Richtungen bewirken), wobei in diesem Fall jeder Radzylinder
nur eine Dämpfereinrichtung
für die
erste oder die zweite Kammer erfordern kann. In diesem Fall kann die
zugeordnete Kammer versuchen, einen Unterdruck aufzubauen, wenn
das Dämpferventil
nicht Fluid mit demselben Durchsatz liefert, wie er verlangt wird.
Das kann zur Belüftung
des Fluids und zu einem potentiellen Verlust an Fahrsteuerung des
Systems führen.
Zum Vermeiden dieses Effekts kann ein Einzelrichtungsdämpferventil
verwendet werden, um zu gewährleisten,
dass die Radzylinderkammern nur über
ein Dämpferventil
wirken, wenn Fluid ausgestoßen
wird, um dadurch eine Fluidbelüftung
in den Zylinderkammern im Wesentlichen zu verhindern. Alternativ
kann das Einzelrichtungsdämpferventil
parallel mit einem Rückschlagventil
verwendet werden. Alternativ kann, um große Dämpfungskräfte mit zuverlässigen,
kompakten Dämpferventileinrichtungen
zur Verfügung
zu stellen, eine bidirektionale Dämpfereinrichtung jeweils für die erste
und die zweite Kammer von wenigstens einem Paar seitlich beabstandeter Radzylinder
vorgesehen werden.
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Jeder
Fluidkreis enthält
einen primären
Fluidakkumulator, um Änderungen
in dem Fluidvolumen jedes Kreises zu erlauben und dadurch Rollbeweglichkeit
zu bewirken. Außerdem,
wenn ein Radzylinder mit unterschiedlichen wirksamen Kolbenflächen zwischen
der ersten und der zweiten Kammer verwendet wird (z.B. ein Kolben,
der eine Stange hat, die sich nur von einer Seite aus erstreckt,
wie es in einer herkömmlichen
Dämpferzylinderbaugruppe
der Fall ist), muss der Akkumulator in der Lage sein, Stangenvolumenänderungen
innerhalb des Systems während
Prellbewegungen der Federung aufzunehmen. In diesem Fall absorbiert
der Akkumulator beim Rollen eine viel größere Änderung des Fluidvolumens pro
Einheit zur Lagerung der Radzylinder, als er beim Prellen absorbiert,
wenn sowohl die effektiven Flächen
einer ersten Kammerseite und einer zweiten Kammerseite arbeiten,
um Fluid in den Akkumulator zu verdrängen, was eine entsprechend
höhere
Steifigkeit für
Rollbewegungen des Rollsteuerungssystems ergibt als für Teilbewegungen.
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Jeder
Fluidkreis kann wenigstens einen sekundären Fluidakkumulator aufweisen,
um für
eine erhöhte
Rollbeweglichkeit zu sorgen. Zwischen jedem zweiten Akkumulator
und dem betreffenden Fluidkreis kann es ein Roll beweglichkeitsschaltventil
geben. Wenn sich das Fahrzeug in einer geraden Linie bewegt, kann
das Ventil offen gehalten werden, um den zweiten Akkumulatoren zu
erlauben, mit den zugeordneten Fluidkreisen zu kommunizieren, um
zusätzliche
Rollbeweglichkeit zu bewirken und dadurch den Fahrkomfort weiter
zu verbessern. Wenn erkannt wird, dass das Fahrzeug eine Kurve fährt, wird
das Rollbeweglichkeitsschaltventil geschlossen, um eine erwünschte Zunahme
der Rollsteifigkeit während
der Kurvenfahrt zu bewirken. Das Erfassen der Kurvenfahrt des Fahrzeuges
kann auf irgendeine bekannte Art und Weise erfolgen unter Verwendung
von Eingangssignalen über
Bedingungen wie Lenkungsänderungsgeschwindigkeit,
Lenkwinkel, laterale Beschleunigung und Fahrzeuggeschwindigkeit.
Irgendwelche von diesen oder alle diese Sensoren und/oder andere,
nicht zitierte Sensoren können
verwendet werden.
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Die
Akkumulatoren können
von der Bauart mit Gas oder mit mechanisch gefederten Kolben oder von
der Diaphragmabauart sein und einer oder beide können vorteilhaft eingesetzt
werden zum Begrenzen einer Druckänderung
innerhalb des Systems aufgrund von Fluidexpansion und -kontraktion
bei Temperaturänderungen
und bei dem Verlängern
der Zeit bis zur Wartung des Systems durch Ergänzen eines Fluidverlusts aus
dem System durch Lecks vorbei an den Stangendichtungen und aus Anschlussstellen. Jeglicher
Fluidverlust sollte minimal sein, weshalb der Effekt auf den Betriebsdruck
des Systems über der
Zeit vernachlässigbar
sein kann.
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Wenigstens
einer der Akkumulatoren in jedem Fluidkreis hat eine Dämpfereinrichtung
zum Steuern der Geschwindigkeit der Fluidströmung in die und aus dem Akkumulator.
Aufgrund der höheren Geschwindigkeit
der Fluidströmung
in die und aus den Akkumulatoren beim Rollen im Vergleich zum Prellen
(wie weiter oben erläutert),
ist der Effekt der Akkumulatordämpfer
beim Rollen größer als
beim Prellen, was ein erwünschtes
hohes Verhältnis
von Rolldämpfung
zu Prelldämpfung
ergibt. Wenn die Akkumulatoren nicht gedämpft sind, wird die Rolldämpfung durch
die Prelldämpfung
bestimmt, wie es der Fall ist, wenn herkömmliche Dämpfer verwendet werden. Das
Dämpfen
der Akkumulatoren (die Rollbeweglichkeit in dem System bewirken)
ist auch zu bevorzugen, wenn eine aktive Steuerung der Rolllage des
Fahrzeuges erfolgt, denn das Ansprechen des Systems wird verbessert
und ein Überschwingen
in dem Steuerungssystem wird reduziert.
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Das
Dämpfen
der Akkumulatoren kann auch einen nachteiligen Einfluss auf Einzelradeingaberauheit
haben, wenn einzelne Radeingaben ebenfalls durch Akkumulatordämpfer stark
gedämpft
werden. Zum Steigern des Komforts bei Geradeausfahrt kann es deshalb
vorteilhaft sein, einen Bypasskanal um das Akkumulatordämpferventil
vorzusehen, um Fluid zu gestatten, den Dämpfer für wenigstens einen Akkumulator
zu umgehen. Der Bypasskanal enthält
ein Ventil zum Öffnen
oder Schließen
des Kanals. Während
Kurvenfahrt ist das Ventil in der geschlossenen Position und die
Akkumulatordämpferventile
sorgen für
hohe Rolldämpfung.
Bei Geradeausfahrt ist das Ventil offen, um das Rollen und Einzelradeingabedämpfungskräfte in dem
System zu reduzieren.
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Das
Rollsteuerungssystem kann eine Druckvorladung haben, um den Akkumulatoren
zu erlauben, zu arbeiten und Fluid bei Rückprallbewegungen der Räder (wobei
diese von der Fahrzeugkarosserie wegfallen) zu liefern. Diese Vorladung
beträgt
vorzugsweise etwa 20 Bar für
das Rollsteuerungssystem, wenn das unbeladene Fahrzeug in Standardfahrhöhe ist.
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Es
kann zu bevorzugen sein, eine Radzylinderkonstruktion mit einer
Stange zu verwenden, die von einer Seite des Kolbens durch nur eine
Kammer hindurch vorsteht. Das erlaubt eine einfache und billige
Zylinderkonstruktion, aber jeder Systemvorladungsdruck, der über die
ungleichen effektiven Kolbenflächen
in der ersten und der zweiten Kammer wirkt, erzeugt insgesamt eine
Zylinderkraft. Diese Kraft kann etwas Abstützung für die Fahrzeugkarosserie bewirken,
obgleich der Anteil der Fahrzeuglast, der durch das Rollsteuerungssystem
abgestützt
wird, üblicherweise
sehr klein ist und im Allgemeinen ein ähnlich vernachlässigbarer
Prozentsatz (obgleich es mehr als das sein kann) des Grades an Abstützung ist,
der durch eine herkömmliche
vorgeladene Dämpferzylinderbaugruppe
bewirkt wird. Das exakte Ausmaß wird
durch die Abmessungen von Zylinderstange und -bohrung, den Systemvorladungsdruck und
das Verhältnis
von Zylinder- zu Radnabenhebel bestimmt.
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Zum
Beispiel in dem Fall, wo die erste Kammer jedes Radzylinders auf
Kompression beansprucht ist, wenn sich die Räder in Bezug auf die Fahrzeugkarosserie
aufwärts
bewegen und die effektive Fläche
des Kolbens auf der ersten Kammerseite größer ist als die effektive Fläche des
Kolbens auf der zweiten Kammerseite, wird dadurch ein Grad an Abstützung der
Fahrzeugkarosserie bewirkt.
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Wenn
Akkumulatoren mit einer nichtlinearen Federfunktion (d.h. ein hydropneumatischer
Akkumulator, der eine zunehmende Steifigkeit bei Kompression und
eine abnehmende Steifigkeit beim Zurückprallen hat) verwendet werden
und das Rollsteuerungssystem einen Grad an Fahrzeugabstützung (wie
oben dargelegt) bewirkt, dann kann, wenn das Fahrzeug aufgrund von
lateraler Beschleunigung rollt, das gesamte Fluidvolumen in den
Akkumulatoren insgesamt abnehmen, wodurch das Fluidvolumen in dem
Rollsteuerungssystem zunimmt und einen Gesamtanstieg des Fahrzeuggewichts
verursacht (bekannt als Rollaufbäumen
oder „roll
jacking"). Der Grad
an Fahrzeugabstützung,
der durch das Rollsteuerungssystem bewirkt wird, beeinflusst den
Grad an „Rollaufbäumen", wobei der Effekt
minimal ist, wenn das Rollsystem einen geringen Anteil der Fahrzeuglast
trägt.
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Es
kann erwünscht
sein, das Gegenteil des Rollaufbäumeffekts
zu erzeugen, so dass die mittlere Höhe des Fahrzeuges während Kurvenfahrt
verringert wird. Dieser Effekt kann in dem Fall erzeugt werden,
in welchem die erste Kammer jedes Radzylinders in Kompression ist,
wenn sich die Räder
in Bezug auf die Fahrzeugkarosserie aufwärts bewegen, und die effektive
Fläche
des Kolbens auf der Seite der zweiten Kammer größer ist als die effektive Fläche des
Kolbens auf der Seite der ersten Kammer, wodurch ein Grad an zusätzlicher
Belastung auf den Fahrzeugtrageinrichtungen bewirkt wird, mit der
Tendenz, das Fahrzeug abwärts
zum Boden zu drücken.
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Vorzugsweise
kann eine einfachere Anordnung mit der billigeren Zylinderkonstruktion
benutzt werden, die Fahrzeugabstützung
bewirkt (wie oben erläutert).
Die elastische Einrichtung in dem ersten Akkumulator kann eine oder
mehrere mechanische Federn umfassen, so dass die Federsteifigkeit
in der Kompressionsrichtung von der normalen statischen Position
aus niedriger ist als die Federsteifigkeit in der Rückprallrichtung
von der normalen statischen Position aus, um dadurch den umgekehrten
Effekt eines herkömmlichen
hydropneumatischen Akkumulators zu ergeben und die mittlere Höhe des Fahrzeuges
während
Kurvenfahrt zu verringern. Zusätzlich oder
alternativ kann die Rückpralldämpfungsrate
der Akkumulatoren höher
sein als die Kompressionsdämpfungsrate,
um einen ähnlichen
Fahrzeugabsenkeffekt und eine bessere Reaktion auf Lenkungseingaben
während
anfänglicher
Kurvenfahrt (Einlenken) zu bewirken. Tatsächlich kann nur Rückpralldämpfung für die Akkumulatoren
vorgesehen sein, wobei ein Rückschlagventil
eine praktisch ungedrosselte Strömung
in der Kompressionsrichtung erlaubt (obgleich das nicht immer erwünscht sein
wird, da es in dem Ansprechen der aktiven Rollsteuerung Nebeneffekte
geben kann).
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Ideal
sollte das Rollsteuerungssystem keinerlei vertikale Abstützung des
Fahrzeuges bewirken. Deshalb können
in einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung die effektiven Kolbenflächen in der ersten und der
zweiten Kammer jedes Zylinders ähnlich
sein, wodurch das Rollsteuerungssystem dadurch im Wesentlichen null Fahrzeuglast
abstützt.
Wenn das Ausmaß der
Fahrzeuglastabstützung,
die durch das Rollsteuerungssystem bewirkt wird, einer der Hauptfaktoren
ist, der das Ausmaß an
Rollaufbäumen
steuert, welches dem System eigen ist, bei dem Radzylinder mit ähnlichen
effektiven Kolbenflächen
in der ersten und der zweiten Kammer verwendet werden, bewirkt das deshalb
keinerlei Fahrzeugabstützung
und ergibt das Rollsteuerungssystem mit null Rollaufbäumen.
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In
einigen Anwendungsfällen
kann jedoch die Verwendung eines Zylinders, der Kolbenstangen hat,
die sich von beiden Enden desselben aus erstrecken, zu Unterbringungsschwierigkeiten
führen
wegen der Notwendigkeit, Spielraum für die sich aufwärts erstreckende
Kolbenstange vorzusehen. Deshalb kann sich gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
eine Kolbenstange von einer Seite des Kolbens aus erstrecken, wobei
die Kolbenstange einen Durchmesser hat, der so klein wie physikalisch möglich ist,
um die Fahrzeugabstützung
zu minimieren, die durch das Dämpfungs-
und Rollsteuerungssystem bewirkt wird. In einer weiteren möglichen
Anordnung kann sich eine hohle Kolbenstange von einer Seite des
Kolben aus erstrecken, und eine innere Stange kann innerhalb des
inneren Volumens des Zylinders gelagert sein, wobei die innere Stange
wenigstens teilweise in der hohlen Kolbenstange aufgenommen ist,
wobei sich die hohle Kolbenstange zusammen mit dem Kolben relativ
zu der inneren Stange bewegt. Diese Anordnung kann auch bewirken, dass
die Differenz in der Fläche
der entgegengesetzten Kolbenstirnseiten minimiert wird, um die Fahrzeugabstützung zu
minimieren, die durch das Dämpfungs-
und Rollsteuerungssystem bewirkt wird. Diese Anordnung kann auch
dafür ausgelegt
sein, eine kleinere effektive Kolbenfläche in der Kompressionskammer
(des Rollsteuerungspaares von Kammern in dem Zylinder) bereitzustellen
als auf der Rückprallseite,
um eine Absenkung des Fahrzeuges beim Rollen zu bewirken, wie oben
beschrieben.
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Gemäß einer
alternativen bevorzugten Ausführungsform
kann die hohle Kolbenstangenanordnung des Radzylinders so angepasst
werden, dass sie auch eine vertikale Abstützfunktion für das Fahrzeug
erfüllt.
Der Kolben, der in dem Radzylinder abgestützt ist, kann eine obere und
eine untere Kammer bereitstellen. Die innere Stange bildet, wenn
sie mit der hohlen Kolbenstange abgestützt ist, eine Stangenkammer.
Diese Stangenkammer kann als ein Teil eines Fluidkreises des Rollsteuerungssystems
verwendet werden. Zu diesem Zweck kann die Fläche des peripheren Endes der
inneren Stange wenigstens im Wesentlichen identisch sein mit der
(oder größer als
die) Fläche
des Kolbens, die der unteren Kammer zugewandt ist. Die obere Kammer
kann verschlossen sein, um eine Prallkammer zu bilden und eine federnde
Abstützung
für das
Fahrzeug zu bewirken. Die Stangenkammer bildet zusammen mit der unteren
Kammer einen entsprechenden Teil eines Fluidkreises der Rollsteuerungskammer.
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Es
sei angemerkt, dass die Rollmomentverteilung für das Rollsteuerungssystem
bestimmt wird durch das Verhältnis
zwischen den effektiven Kolbenflächen
der vorderen Radzylinder verglichen mit den effektiven Kolbenflächen der
hinteren Radzylinder. Ideal sollte in den meisten Anwendungsfällen jeder Radzylinder
ein konstantes Verhältnis
zwischen der effektiven Kolbenfläche
auf der ersten Kammerseite im Vergleich zu der zweiten Kammerseite
haben.
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Ein
Vorteil der Verwendung von Zylindern, wo die Kolbenstange nur so
vorgesehen ist, dass sie sich von der einen Kolbenstirnseite aus
erstreckt, ist, dass der Grad an Abstützung, der durch die Zylinder bewirkt
wird, variiert werden kann, indem die Abstützungshöhe des Fahrzeuges variiert
wird. Wenn das Fahrzeug abgesenkt wird, nimmt die Abstützung, die durch
das Rollsteuerungssystem bewirkt wird, zu, was zu höherer Rollsteifigkeit
führt.
Das ist eine Auswirkung davon, dass eine Kolbenstange erhöhten Volumens
in das Rollsteuerungssystem eingeführt wird.
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Die
Abstützeinrichtungen
für wenigstens
ein Paar seitlich oder lateral beabstandeter Radbaugruppen können erste
Abstützeinrichtungen
umfassen, die für
jede Radbaugruppe unabhängig
sind, um dadurch eine zusätzliche
Rollsteifigkeit zu dem Federungssystem beizutragen. Die Fahrzeugabstützeinrichtungen
und das Rollsteuerungssystem können zusammen
die Rollsteifigkeit für
das Fahrzeug in dieser Anordnung bewirken.
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Darüber hinaus
oder alternativ können
die Abstützeinrichtungen
für wenigstens
ein Paar seitlich beabstandeter Räder zweite Abstützeinrichtungen umfassen,
die zwischen jedem Rad miteinander verbunden sind und dadurch im
Wesentlichen null Rollsteifigkeit zu dem Federungssystem beitragen.
Diese und andere Fahrzeugabstützanordnungen,
die wenig oder keine Rollabstützung
bewirken, und Kombinationen von Traganordnungen sind in der internationalen
Patentanmeldung Nr. PCT/AU97/00870 der Anmelderin beschrieben, auf
die oben Bezug genommen worden ist. In einer solchen Anordnung kann das
Dämpfungs-
und Rollsteuerungssystem im Wesentlichen die gesamte Rollsteuerung
für das
Fahrzeug bewirken. Darüber
hinaus kann das Dämpfungs-
und Rollsteuerungssystem, wenn die Trageinrichtungen im Wesentlichen
null Rollsteifigkeit haben, im Wesentlichen die gesamte Rollsteuerung
des Fahrzeuges bewirken. In diesem Fall bewirken weder die Trageinrichtungen
noch das Rollsteuerungssystem nennenswerte Verwindungssteifigkeit.
Das erlaubt eine im Wesentlichen freie Verwindungsbewegung der Fahrzeugradbaugruppen,
was den Komfort und Reaktionen auf einzelne Radeingaben verbessert
und für
im Wesentlichen konstante Radbelastungen (und deshalb verbesserte
Traktion) bei Niedergeschwindigkeits- oder nichtdynamischen Ver windungsbewegungen
bewirkt, wenn auf unebenem Gelände
gefahren wird wie in Off-road-Situationen.
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In
einer zweiten bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung können
der erste und der zweite Fluidkreis in Fluidverbindung sein, so dass
Fluid zwischen denselben übertragen
werden kann. Zu diesem Zweck kann wenigstens ein Brückenkanal
den ersten und den zweiten Fluidkreis miteinander verbinden, um
die Fluidverbindung herzustellen. Der Brückenkanal kann durch eine Brückenleitung
gebildet werden. Alternativ kann der Brückenkanal innerhalb eines Verbinderkörpers vorgesehen
sein, mit welchem die Leitungen des ersten und des zweiten Kreises
verbunden sind. Wenigstens ein Stromventil kann vorgesehen sein
zum Steuern der Strömung
in dem Brückenkanal.
Der Brückenkanal
kann jedoch ungeeignet sein zur Verwendung in dem Rollsteuerungssystem,
wenn das Gesamtvolumen an Fluid in dem System fixiert ist (es gibt
kein externes Reservoir). In vielen Fällen kann er nur zum Einrichten
des Systems nützlich
sein.
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Ein
oder mehrere Akkumulatoren können wahlweise
auch für
den Brückenkanal
vorgesehen werden. Das Stromventil und der Akkumulator können in
der Brückenleitung
vorgesehen sein. Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
können das
Stromventil und/oder der Akkumulator an dem Verbinderkörper abgestützt sein.
Es ist auch möglich, sämtliche
zuvor erwähnten
Dämpferventile
und Akkumulatoren an einem gemeinsamen Verbinderkörper anzubringen,
um die Unterbringung des Systems in einem Fahrzeug zu vereinfachen.
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Das
Stromventil kann geöffnet
werden, z.B. wenn geringe Anforderungen an das Rollsteuerungssystem
gestellt werden, wenn das Fahrzeug sich auf einer geraden Straße bewegt.
Wenn das Stromventil geöffnet
wird, führt
das zu einem „Kurzschluss" des Systems, so
dass der ersten und der zweiten Kammer jedes Zylinders erlaubt wird,
direkt zu kommunizieren.
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Die
Arbeit des Stromventils kann durch eine elektronische Steuereinheit
auf der Basis von Betriebsparametern wie der seitlichen Beschleunigung, der
Geschwindigkeit und der Lenkrate des Fahrzeuges gesteuert werden.
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Es
ist auch möglich,
mehrere Brückenkanäle vorzusehen,
welche den ersten und den zweiten Fluidkreis miteinander verbinden.
Jeder Brückenkanal kann
mit einem Stromventil versehen sein.
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Es
ist auch möglich,
dass der Radzylinder ein integrales Stromventil und/oder Dämpferventil aufweist.
Der Kolben des Radzylinders kann ein Stromventil und/oder ein Dämpferventil
aufweisen zum Steuern der Fluidströmung zwischen der ersten und
der zweiten Kammer.
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Die
Verwendung von mehreren Brückenkanälen, die
Stromventile haben, oder von Radzylindern, die eingebaute Stromventile
haben, erleichtert die Fluidströmung
zwischen den ersten und zweiten Kammern der Radzylinder. Das kann
zu einer Reduktion der Trägheitskräfte aufgrund
der Fluidströmung in
dem System führen,
was eine verbesserte Isolation von hochfrequenten Eingaben und steilflankigen
Eingaben an den Fahrzeugrädern
verbessert. Die Auswirkung von Trägheitskräften innerhalb des Rollsteuerungssystems
wird im Folgenden noch ausführlicher
beschrieben.
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In
der zweiten bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist, da das Rollsteuerungssystem umgeschaltet werden kann,
um im Wesentlichen null Rollsteifigkeit zu bewirken, die Verwendung
von Trageinrichtungen mit null Rollsteifigkeit für alle Räder nicht möglich. Trageinrichtungen mit
null Rollsteifigkeit können
jedoch weiterhin in Kombination mit unabhängigen Trageinrichtungen, die
eine gewisse Rollsteifigkeit bewirken, verwendet werden. Deshalb können die
Trageinrichtungen für
wenigstens ein Paar seitlich beabstandeter Räder eine erste Trageinrichtung
umfassen zum Abstützen
von wenigstens einem Teil der Belastung auf den zugeordneten Radbaugruppen,
wobei die erste Trageinrichtung eine unabhängige Beweglichkeit für jedes
Rad bewirkt und dadurch eine Rollsteifigkeit bewirkt.
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Darüber hinaus
können
die Trageinrichtungen für
wenigstens ein Paar seitlich beabstandeter Räder zweite Trageinrichtungen
umfassen zum Abstützen
von wenigstens einem Teil der Belastung auf den zugeordneten Radbaugruppen,
wobei die zweiten Trageinrichtungen eine kombinierte Beweglich keit
für jede
zugeordnete Radbaugruppe bewirken, wodurch die Tragkraft legalisiert
wird, die durch die Radbaugruppen bewirkt wird und dadurch im Wesentlichen
null Rollsteifigkeit bewirkt wird.
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Die
Fluidsteuereinrichtung liefert Fluid zu oder saugt Fluid aus den
Fluidleitungen jedes Fluidkreises. In einer bevorzugten Ausführungsform
kann die Fluidsteuereinrichtung mit dem ersten und dem zweiten Fluidkreis
verbunden sein, so dass Fluid aus einem Fluidkreis abgesaugt werden
kann, während Fluid
gleichzeitig in den anderen Fluidkreis gepumpt wird. Die Fluidsteuereinrichtung
kann mit Hilfe einer elektronischen Steuereinheit gesteuert werden,
die z.B. Signale benutzen kann, welche die Fahrzeuggeschwindigkeit
anzeigen, Karosseriebeschleunigungen, die Änderungsgeschwindigkeit des
Lenkwinkels und der Radpositionen, um die Fahrkenndaten des Fahrzeuges
in jedem besonderen Augenblick zu bestimmen.
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Die
Fluidsteuereinrichtung kann z.B. eine Fluidpumpe umfassen und ein
Ventil zum Steuern der gegenseitigen Verbindung der Fluidkreise
mit der Pumpe. Das Ventil kann elektromagnetisch bestätigt sein
und kann durch die elektronische Steuereinheit gesteuert werden.
Die Verwendung von Niederdruckfluid bedeutet, dass ein relativ großes Volumen
an Fluid in dem Rollsteuerungssystem nach der vorliegenden Erfindung
enthalten ist, wenn es mit Systemen verglichen wird, bei denen Hochdruckfluid
verwendet wird. Die praktische Auswirkung davon ist, dass ein relativ
großes
Volumen an Fluid durch das Rollsteuerungssystem strömen muss,
wenn unterschiedliche Radeingaben und Fahrzeugbewegungen gehandhabt
werden.
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Die
oben beschriebene Fluidsteuereinrichtung kann verwendet werden,
um die großen
Fluidströme
in jedem Fluidkreis zu kompensieren, indem zusätzliches Fluid für einen
der Fluidkreise bereitgestellt wird oder indem ein Fluidtransfer
zwischen den Fluidkreisen erlaubt wird, um dadurch das Fluidvolumen
jedes Fluidkreises aufrechtzuerhalten. Das verlangt jedoch, dass
die Fluidpumpe eines solchen Systems geeignet überdimensioniert ist, um die
erwartete hohe Fluidströmung
zu handhaben. Die resultierenden Bauteil- und Betriebskosten können deshalb
ziemlich hoch sein.
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Deshalb
kann gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
die Fluidsteuereinrichtung weiter eine Fluidvolumensteuereinheit
aufweisen zum Liefern von Fluid zu jedem Fluidkreis und zum Entnehmen
von Fluid aus jedem Fluidkreis. Die Fluidvolumensteuereinheit kann
ein inneres Volumen haben, wobei eine Kolbenbaugruppe innerhalb
des inneren Volumens verschiebbar gelagert ist. Das innere Volumen
kann in Form einer Zylinderbohrung vorliegen, die eine insgesamt
zylindrische Wand hat. Die Kolbenbaugruppe und das innere Volumen
können
zwei Versorgungskammern definieren, die auf entgegengesetzten Seiten
der Kolbenbaugruppe vorhanden sind, so dass die Bewegung der Kolbenbaugruppe
in irgendeiner Richtung zu einer entsprechenden Reduktion und Expansion
des Volumens der betreffenden Versorgungskammern führen wird.
Jede Versorgungskammer kann mit einem der Fluidkreise des Rollsteuerungssystems
in Fluidverbindung sein, z.B. mit Hilfe einer Fluidversorgungsleitung.
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Die
Fluidvolumensteuereinheit kann auch eine Betätigungseinrichtung aufweisen
zum Verlagern der Kolbenbaugruppe. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
kann die Bestätigungseinrichtung
ein Hochdruckhydraulikfluidversorgungssystem sein, das wenigstens
zwei Fluidauslässe
hat. Die Kolbenbaugruppe kann ein Paar Kolben umfassen, die durch
eine gemeinsame Stange gekoppelt sind, und eine zentrale Trennwand
kann innerhalb des inneren Volumens der Fluidversorgungseinheit
vorgesehen sein, wobei sich die gemeinsame Kolbenstange durch eine Öffnung in
dieser Wand erstreckt. Die Kolbenstange kann einen relativ breiten
Durchmesser haben, so dass sie den Querschnitt des inneren Volumens,
in welchem die Kolbenstange angeordnet ist, im Wesentlichen ausfüllt, wodurch
ein relativ schmaler zylindrischer Hohlraum zwischen der Wand des
inneren Volumens und der Stange verbleibt. Die zentrale Trennwand
kann diesen Hohlraum in zwei Betätigungskammern
unterteilen.
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Ein
separater Fluideinlass kann für
jede Betätigungskammer
vorgesehen sein, und jeder Fluideinlass kann mit einem der Fluidauslässe des
Hydraulikfluidversorgungssystems verbunden sein. Die Kolbenbaugruppe
kann deshalb bewegt werden, indem Hydraulikfluid den Betätigungskammern
zugeführt
oder aus denselben abgesaugt wird. Die Betätigungskammern und das Hydraulikfluidversorgungssystem
können
eine Hochdruckseite der Anordnung bilden. Die Versorgungskammern
und Fluidkreise des Rollsteuerungssystems können zusammen eine Niederdruckseite
der Anordnung bilden. Das Gesamtvolumen der Versorgungskammern ist
wesentlich größer als
das Gesamtvolumen der Betätigungskammern.
Deshalb ist das Volumen an Fluid, das zwischen den Versorgungskammern
und den Fluidkreisen übertragen
wird, wesentlich größer als
das Volumen an Hydraulikfluid, dass durch das Hydraulikfluidversorgungssystem
durch die Betätigungskammern übertragen
wird. Das erlaubt, ein relativ kleines Hydraulikfluidversorgungssystem
zu verwenden, um die Fluidvolumensteuereinheit zu betätigen. Die
Fluidvolumensteuereinheit wirkt deshalb als ein „Volumenverstärker" für das Hydraulikfluidversorgungssystem.
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Wenn
sowohl eine Fluidvolumensteuereinheit als auch ein Brückenventil
vorgesehen sind, kann es zu bevorzugen sein, ein zusätzliches
Druckaufrechterhaltungsventil hinzuzufügen, so dass das Hochdruckhydraulikfluidversorgungssystem
verwendet werden kann, um den Druck in dem ersten und in dem zweiten
Fluidkreis zu regeln. Wenn sich das Fahrzeug in einer geraden Linie
bewegt, kann das Hochdruckhydraulikfluidversorgungssystem periodisch
auf dem gewünschten
Vorladungsdruck für
den ersten und den zweiten Fluidkreis geregelt werden und dann können die
Druckaufrechterhaltungs- und Brückenventile
vorübergehend
geöffnet
werden. Das Öffnen
und Schließen
dieser Ventile kann variabel gesteuert werden (beispielsweise durch
Impulsbreitenmodulation), um die Rauheit zu reduzieren und die Verfeinerung
zu verbessern. Es ist auch vorgesehen, dass mechanische Betätigungseinrichtungen verwendet
werden, um die Kolbenbaugruppe der Fluidvolumensteuereinheit zu
verlagern. Zum Beispiel kann die Kolbenbaugruppe eine Kolbenstange
aufweisen, die sich aus dem inneren Volumen nach außen erstreckt,
wobei die Kolbenstange mit einem Schneckengetriebe oder mit einem
anderen Typ von mechanischem oder elektrischem Antrieb im Eingriff ist
und durch denselben angetrieben wird.
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Die
Fluidvolumensteuereinheit bewirkt, dass ein Volumen an Fluid einem
Fluidkreis geliefert wird, der zusätzliches Fluid benötigt, während gleichzeitig dasselbe
Volumen an Fluid aus dem anderen Fluidkreis abgelassen wird. Das
gewährleistet,
dass dasselbe Gesamtvolumen an Fluid in jedem Fluidkreis aufrechterhalten
wird. Darüber
hinaus gewährleistet es,
dass der Systemdruck innerhalb der beiden Fluidkreise aufrechterhalten
wird. Darüber
hinaus können
die Akkumulatoren jedes Fluidkreises unter verschiedenen Rad- und
Fahrzeugbetriebsbedingungen immer richtig arbeiten. Bekannte aktive
Rollsteuerungssystemelassen allen Druck aus dem unbelasteten System
beim Rollen vollständig
ab, statt lediglich Fluid zwischen den Fluidkreisen zu transferieren. Das
Resultat des Aufrechterhaltens des Druckes in beiden Kreisen ist
eine verbesserte Reaktionszeit für das
Rollsteuerungssystem.
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Ein
weiterer Vorteil der Verwendung einer Fluidvolumensteuereinheit,
wie sie oben beschrieben ist, besteht darin, dass das Rollsteuerungssystem
ein Niederdruckpneumatiksystem sein könnte, wobei Gas in den Fluidkreisen
und den Radzylindern verwendet wird. Die Akkumulatoren könnten dann
die Form eines Gasreservoirs haben. Das ist so, weil die Fluidvolumensteuereinheit
den Hochdruckhydraulikabschnitt des Rollsteuerungssystems von dem
Niederdruckpneumatikabschnitt trennen wird. Der Vorteil der Verwendung
einer pneumatischen Anordnung ist, dass sie die Produktion von Massenströmungseffekten
in dem Rollsteuerungssystem wegen der geringen Masse des durch das
System strömenden
Gases reduziert. Rauheit beim Fahren kann wegen der inhärenten Kompresibilität des Gases
reduziert werden, was erlaubt, dass kleine, hochfrequente Eingaben
wenigstens teilweise absorbiert werden, ohne eine Strömung durch
das gesamte System zu verlangen.
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Es
sei angemerkt, dass die Leitungsgröße ausgewählt werden kann, um einen Grad
an Dämpfung
zu bewirken, der durch das Dämpfungs- und Rollsteuerungssystem
verlangt wird. In Abhängigkeit von
dem Grad des Fahrkomforts, der in einem Anwendungsfall verlangt
wird, kann die Leitungsgröße auf der
Basis einer Vielfalt von Faktoren wie Fluidträgheit, Fluidreibung aufgrund
von Viskosität
in dem Bereich der Betriebstemperaturen, usw. ausgewählt werden.
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Die
Fahrzeugtrageinrichtung bewirkt die überwiegende, wenn nicht die
gesamte vertikale Abstützung
für das
Fahrzeug. Das Dämpfungs-
und Rollsteuerungssystem bewirkt jedoch vorzugsweise wenig oder
keine vertikale Abstützung
für das
Fahrzeug, so dass der Betriebsdruck niedriger als derjenige sein
kann, den beispielsweise aktiv gesteuerte Tragsysteme verlangen.
Die Radzylinder können zwar
mit hohen dynamischen Drücken
beaufschlagt werden, die Drücke
sind jedoch noch niedrig genug, so dass existierende Dämpfertechnologien
eingesetzt werden können.
Darüber
hinaus kann die Mehrheit der Fluidleitungen in dem System mit niedrigeren Spitzendrücken beaufschlagt
werden als die Radzylinder (in Abhängigkeit von der Position der
Dämpferventile),
was die Verwendung von billigeren Bauteilen einfacherer Qualität erlaubt.
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Das
erfindungsgemäße Dämpfungs-
und Rollsteuerungssystem für
ein Fahrzeugfederungssystem kann deshalb Niederdruckbauteile verwenden.
Die Radzylinder können
aufgebaut werden, indem Standardfahrzeugdämpfer- und -dichtungstechnologie
verwendet wird. Das führt
zu wesentlichen Fertigungskosteneinsparungen im Vergleich mit Systemen,
die mit höheren
Drücken
arbeiten. Außerdem werden
Komfort- und NVH-Probleme, die mit Systemen höheren Druckes verbunden sind
wie Haftreibung zwischen den Bauteilen in Niederdrucksystemen, minimiert,
wobei die Haftreibungswerte denjenigen gleichen, die bei einer herkömmlichen
Dämpferzylinderbaugruppe
vorhanden sind.
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Ein
solches Dämpfungs-
und Rollsteuerungssystem kann in vorhandene Fahrzeugfederungssystemeinstalliert
werden, wobei die in solchen Systemen verwendeten Dämpfer ausgetauscht
oder an die Verwendung als die Radzylinder des Rollsteuerungssystems
nach der vorliegenden Erfindung angepasst werden. Die vorhandene
Fahrzeugtrageinrichtung, die das Fahrzeug abstützt, wie z.B. herkömmliche
Stahl- oder Pneumatikfedern, kann beibehalten werden. Alternativ
kann die Fahrzeugtrageinrichtung durch Trageinrichtungen ersetzt
werden, die wenig oder keine Rollabstützung bewirken, wie oben beschrieben.
Das ist möglich,
weil das Dämpfungs- und
Rollsteuerungssystem auch eine Rollsteifigkeit für das Fahrzeugfederungssystem
bewirkt.
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Es
ist zweckmäßig, die
vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen,
welche bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung veranschaulichen, weiter zu beschreiben. Andere Anordnungen
der Erfindung sind möglich, und
infolgedessen ist die Besonderheit der beigefügten Zeichnungen nicht als
die Allgemeinheit der vorhergehenden Beschreibung der Erfindung
einschränkend
zu verstehen.
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In
den Zeichnungen ist:
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1 eine
schematische Teilansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform
eines Rollsteuerungssystems nach der vorliegenden Erfindung, montiert
an Radbaugruppen eines Fahrzeuges;
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2 eine
schematische Ansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform
eines Rollsteuerungssystems nach der vorliegenden Erfindung;
-
3 eine
detaillierte Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer Radzylinder-
und Raddämpferventilanordnung
nach der vorliegenden Erfindung;
-
4 eine
schematische Ansicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
eines Radzylinder- und Raddämpferventils
nach der vorliegenden Erfindung;
-
5 eine
schematische Ansicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
eines Radzylinders nach der vorliegenden Erfindung;
-
6 eine
schematische Ansicht einer dritten bevorzugten Ausführungsform
eines Rollsteuerungssystems nach der vorliegenden Erfindung;
-
7 eine
Querschnittansicht einer Fluidvolumensteuereinheit des Rollsteuerungssystems
nach 3;
-
8 eine
Verbesserung der dritten Ausführungsform
eines Rollsteuerungssystems nach der vorliegenden Erfindung;
-
9 eine
schematische Ansicht einer vierten bevorzugten Ausführungsform
eines Dämpfungs- und
Rollsteuerungssystems nach der vorliegenden Erfindung; und
-
10 eine
schematische Ansicht einer fünften
bevorzugten Ausführungsform
eines Dämpfungs-
und Rollsteuerungssystems nach der vorliegenden Erfindung.
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In 1,
auf die zuerst Bezug genommen wird, sind die Vorderradbaugruppen 2 und
die Hinterradbaugruppen 3 eines Fahrzeuges gezeigt, wobei der Übersichtlichkeit
halber die Karosserie des Fahrzeuges nicht dargestellt ist. Jede
Vorderradbaugruppe 2 hat eine Radhalterung 5 in
Form eines Dreiecklenkers, der zu der Lagerung eines Rades 4 beiträgt (ein
zweiter Dreiecklenker kann benutzt werden, ist aber der Übersichtlichkeit
halber weggelassen worden, und es können andere Typen von Lenkern
zur Radlagerung verwendet werden). Die hinteren Radbaugruppen 3 haben
eine gemeinsame starre Achse 6, an der jedes Rad 4 angebracht
ist. Die Fahrzeugtrageinrichtungen 17a, 17b zum
Abstützen
des Fahrzeuges sind fixiert an den vorderen Dreiecklenkern 5 und
benachbart zu der Hinterradachse 6 gezeigt und umfassen
unabhängige
Torsionsstäbe 22 und
ein Paar Luftfedern 23, die durch eine Leitung 21 miteinander
verbunden sind. Die unabhängige
Form der vorderen Fahrzeugtrageinrichtung 17a, die als
Torsionsstäbe
gezeigt ist, bewirkt eine Rollsteifigkeit und der gegenseitige Verbund
der hinteren Fahrzeugtrageinrichtungen bewirkt praktisch keine Rollsteifigkeit, weil
Fluid erlaubt wird, über
die Leitungen 21 zwischen den Luftfedern 23 zu
strömen.
Alternative Fahrzeugtrageinrichtungen können ebenfalls verwendet werden,
wie z.B. jede bekannte unabhängige Trageinrichtung
und jede Trageinrichtung mit geringer Rollsteifigkeit oder irgendeine
Kombination von unterschiedlichen Trageinrichtungen. Zum Beispiel kann
das Fahrzeug gänzlich
durch unabhängige Schraubenfedern
abgestützt
werden. Alternativ kann es durch eine Kombination von unabhängigen Schraubenfedern
und miteinander verbundenen Luftfedern an einem Ende oder an beiden
Enden des Fahrzeuges abgestützt
werden. Jede Kombination von unabhängigen, kombinierten oder null
Steifigkeit bewirkenden Trageinrichtungen kann an dem vorderen und
an dem hinteren Ende des Fahrzeuges verwendet werden. Viele Variationen
sind in der internationalen Anmeldung Nr. PCT/AU97/00870 der Anmelderin
gezeigt und beschrieben.
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Ein
Dämpfungs-
und Rollsteuerungssystem 1 verbindet die vorderen und hinteren
Radbaugruppen 2, 3 miteinander und umfasst einen
Radzylinder 8, der für
jede Vorderradbaugruppe 2 und jede Hinterradbaugruppe 3 vorgesehen
ist, und ein Paar Fluidkreise 7.
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Die
Konfiguration des Dämpfungs-
und Rollsteuerungssystems 1 wird leichter verständlich, wenn
auf 2 Bezug genommen wird. (Alternative bevorzugte
Ausführungsformen
des Dämpfungs-
und Rollsteuerungssystems 1 sind weiter unten erläutert und
in den Figuren ab 5 für diese Anordnung und für weitere
Anordnungen gezeigt.) Es sei angemerkt, dass entsprechende Merkmale
der Übersichtlichkeit halber
mit denselben Bezugszahlen bezeichnet sind. Jeder Radzylinder 8 hat
ein inneres Volumen 50, das durch einen Kolben 53 in
eine obere Kammer 51 und eine untere Kammer 52 unterteilt
ist. Kolbenstangen 54, 55 erstrecken sich von
beiden Seiten des Kolbens 53 aus in dem Radzylinder 8,
wie es in den 2 und 3 gezeigt
ist. Jeder Fluidkreis 7 umfasst weiter eine obere Leitung 9,
welche die oberen Kammern 51 von einem Paar longitudinal
benachbarter Radzylinder 8 verbindet, und eine untere Leitung 10,
welche die unteren Kammern 52 des entgegengesetzten Paares
longitudinal benachbarter Radzylinder 8 miteinander verbindet.
In 1 ist am besten zu erkennen, dass jeder Fluidkreis 7 weiter
eine Querleitung 11 umfassen kann, welche die untere Leitung 10 mit
der oberen Leitung 9 verbindet. Die beiden Querleitungen 11 selbst
sind durch einen Brückenkanal 20 verbunden.
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Raddämpferventile 18 können in
der unteren Leitung 10 vorgesehen sein, wobei ein Raddämpferventil 18 für die untere
Kammer 52 jedes Radzylinders 8 vorgesehen ist.
Raddämpferventile 15 können auch
in der oberen Leitung 9 vorgesehen sein, wobei ein oberes
Raddämpferventil 15 für jede obere
Kammer 51 jedes Radzylinders 8 vorgesehen ist.
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Ein
Akkumulator 16 kann auch für jeden Fluidkreis 7 vorgesehen
sein. In der Anordnung, die in den 1 und 2 gezeigt
ist, ist jeder Akkumulator 16 an der Verbindungsstelle
zwischen der unteren Leitung 10 und der Querleitung 11 vorgesehen.
Ein Akkumulatordämpferventil 19 ist
an der Mündung
jedes Akkumulators 16 vorgesehen.
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Ein
Stromventil 26 ist in dem Brückenkanal 20 vorgesehen
zum Steuern der Fluidströmung durch
den Brückenkanal 20.
Das Stromventil 26 wird durch eine elektronische Steuereinheit
(electronic control unit oder ECU) 27 gesteuert, die das
Ventil 26 als eine Funktion von verschiedenen Betriebsparametern
steuert. 2 zeigt, dass die ECU 27 Signale aus
einem Lenkungsein gabesensor 35 empfängt, der an einem Lenkrad 40 des
Fahrzeuges angebracht ist, einem Lateralbeschleunigungssensor 36 und
einem Geschwindigkeitssensor 37. Die ECU 27 steuert
auch ein Fluidsteuersystem 28, das eine Fluidpumpe 29 und
ein Wegeventil 30 hat. Das System 28 ist mit den
unteren Fluidleitungen 10 jedes Fluidkreises 7 durch
eine Versorgungsleitung 31 verbunden. Das Fluidsteuersystem 28 erlaubt,
Fluid zwischen den Fluidkreisen 7 nach Bedarf zu transferieren.
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Die
Radzylinder 8, die in 2 gezeigt
sind, enthalten zwar Kolbenstangen 54, 55, die
sich von beiden Seiten des Kolbens 53 aus erstrecken, ein solcher
Radzylinder 8 bewirkt jedoch keine Abstützung für das Fahrzeug. Die Abstützung wird
deshalb im Wesentlichen gänzlich
durch die Fahrzeugtrageinrichtungen 17a, 17b bewirkt,
die in 2 schematisch als Schraubenfedern gezeigt sind.
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3 ist
eine detaillierte Ansicht des Radzylinders 8 nach 2 und
seiner zugeordneten Raddämpferventile 15, 18.
Das untere Raddämpferventil 18,
das in 3 schematisch gezeigt ist, bewirkt eine Drosselung
der Fluidströmung
zu der unteren Kammer 52, wohingegen es eine relativ unbehinderte Strömung von
Fluid aus dieser unteren Kammer 52 erlaubt. Im Vergleich
dazu drosselt das obere Dämpferventil 15,
das in 3 auch schematisch gezeigte ist, die Strömung von
Fluid aus der oberen Kammer 51, wohingegen es gleichzeitig
eine relativ unbehinderte Strömung
von Fluid zu der oberen Kammer 51 erlaubt. Diese Anordnung
erlaubt, einen positiven Druck in den oberen und unteren Kammern 51, 52 und
in den oberen und unteren Leitungen 9, 10 aufrechtzuerhalten,
um dadurch zu verhindern, dass sich darin ein Vakuum bildet. Dieses
könnte
zu einer Belüftung
des Fluids führen,
was bewirken könnte, dass
das Dämpfungs-
und Rollsteuerungssystem 1 nicht richtig arbeitet. Ein
Teil einer kardanischen Lagerung für diese Konstruktion mit sich
durch den Zylinder erstreckender Stange ist bei 49 gezeigt.
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4 zeigt
eine alternative bevorzugte Ausführungsform
des Radzylinders 8 nach der vorliegenden Erfindung. Der
Radzylinder 8 enthält
eine Blindstange 61, die sich innen durch das innere Volumen 50 des
Radzylinders 8 erstreckt. Die Blindstange 61 ist
in einer hohlen Stange 62 verschiebbar aufge nommen, die
ihrerseits an dem Kolben 60 abgestützt ist. Der Kolben 60 und
die hohle Stange 62 können
deshalb über
der Blindstange 60 gleiten. Diese Anordnung reduziert die
Differenz in der Fläche
zwischen der oberen Stirnseite 60a und der unteren Stirnseite 60b des
Kolbens 60. Der Radzylinder 8 gemäß dieser
Anordnung wird deshalb eine minimale Abstützung für das Fahrzeug bewirken.
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Der
Radzylinder, der in 4 gezeigt ist, könnte auch
so ausgebildet sein, dass er eine Tragfunktion für das Fahrzeug erfüllt sowie
eine Rollsteuerung bewirkt, wie es in 5 zeigt
ist. Die Blindstange 61 definiert, wenn sie in der hohlen
Stange 62 angeordnet ist, eine Stangenkammer 63.
Die Blindstange 61 hat eine Fläche 61a an ihrem peripheren
Ende. Der Durchmesser der Blindstange 62 und deshalb der
Endfläche 61a kann
so bemessen sein, dass die Fläche
der unteren Stirnseite 60b des Kolbens wenigstens im Wesentlichen
gleich der Endfläche 61a der
Blindstange ist. Durch Verschließen der oberen Kammer 51 und
Entlüften
der Stangenkammer 63 über
einen Entlüftungskanal 64,
der sich durch die Blindstange 61 erstreckt, so dass er
zu einem Teil des Rollsteuerungssystems wird, wird dem Radzylinder
erlaubt, auch als eine Abstützung
für das
Fahrzeug zu wirken. Die verschlossene obere Kammer 51 wird
in dieser Konfiguration als eine Prellkammer wirken, um eine federnde
Abstützung
für das
Fahrzeug zu bewirken, so dass die Notwendigkeit von anderen Trageinrichtungen
wie Schraubenfedern eliminiert werden kann. Die untere Kammer 52 und
die Stangenkammer 63 können
dann einen Teil des Fluidkreises des Rollsteuerungssystems bilden.
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Die 6 und 7 zeigen
eine weitere aktive bevorzugte Ausführungsform des Rollsteuerungssystems
nach der vorliegenden Erfindung. Die Anordnung der Fluidkreise 7 ist
wirkungsmäßig dieselbe
wie die Anordnungen, die in den 1 und 2 gezeigt
sind, wobei jeder Fluidkreis 7 seitliche Fluidleitungen 70 aufweist,
welche jedes Paar Vorder- und Hinterradzylinder 8 verbinden,
und eine longitudinale Fluidleitung 71, welche die seitlichen
Fluidleitungen 70 verbindet. Ein Brückenkanal 20, der
ein Stromventil 26 hat, verbindet die longitudinalen Fluidleitungen 71 der
Fluidkreise 7 miteinander. Dämpferventile 18, 19 und
Akkumulatoren 16 sind in dem Rollsteuerungssystem ebenfalls
vor gesehen und arbeiten auf dieselbe Art und Weise, wie es oben
beschrieben worden ist.
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Dieses
aktive Rollsteuerungssystem umfasst weiter eine Fluidsteuereinrichtung 75 zum
Transferieren von Fluid zwischen den Fluidkreisen 7 als
eine Funktion von Parametern wie den Radeingaben und der Fahrzeugbewegung.
Die Fluidsteuereinrichtung 75 umfasst eine Fluidvolumensteuereinheit 90 und ein
Hochdruckhydraulikfluidversorgungssystem mit einer Pumpe und einem
Tank (nicht dargestellt) und einem Ventilverteiler 92.
Solche Fluidversorgungssysteme werden üblicherweise in aktiven Aufhängungssystemen
verwendet und umfassen typisch eine Fluidpumpe, einen Tank, einen
Ventilverteiler mit einem Wegeventil, ein Druckregelventil und eine elektronische
Steuereinheit zum Steuern der Pumpe und des Ventils als eine Funktion
von Fahrzeugbetriebsparametern. Da solche Systeme bekannt sind, werden
sie hier nicht im Einzelnen beschrieben.
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Die
Fluidvolumensteuereinheit 90, die ausführlicher in 7 dargestellt
ist, umfasst ein inneres Volumen, das insgesamt zylindrische Wände 95 hat und
in dem eine Kolbenbaugruppe 98 verschiebbar gelagert ist.
Das innere Volumen 95 ist durch eine zentrale Trennwand 103 in
zwei Abschnitte unterteilt. Die Kolbenbaugruppe 96 umfasst
ein Paar Kolben 97, die durch eine gemeinsame Kolbenstange 98 miteinander
verbunden sind. Die Kolbenstange 98 erstreckt sich durch
eine Öffnung 104,
die in der Trennwand 103 gebildet ist. Das innere Volumen 95 mit
der darin gelagerten Kolbenbaugruppe 96 weist zwei Versorgungskammern 101 variablen
Volumens auf, die sich an entgegengesetzten Enden der Fluidversorgungseinheit 90 befinden.
Die Kolbenstange 98 der Kolbenbaugruppen 96 hat
einen relativ breiten Durchmesser und füllt deshalb den größten Teil
des Volumens aus, in welchem sie angeordnet ist. Ein relativ schmaler
zylindrischer Hohlraum ist deshalb zwischen der Kolbenstange 98 und
der Wand des inneren Volumens 95 gebildet, wobei die Trennwand 103 diesen
Hohlraum in zwei Betätigungskammern 102 variablen
Volumens unterteilt. Jede Versorgungskammer 101 ist über eine Öffnung 100 mit
einem Fluidkreis 7 über
eine Versorgungsleitung 94 verbunden, wohingegen jede Betätigungskammer 102 mit dem
Hydraulikfluidversorgungssystem 92 über eine Öffnung 99 und eine
Betätigungsleitung 112 verbunden
ist.
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Die
Zufuhr von Hydraulikfluid zu einer Betätigungskammer 102 und
das gleichzeitige Absaugen von Fluid aus der anderen Betätigungskammer 102 führt zu einer
Bewegung der Kolbenbaugruppe 96. Diese resultiert in einer
entsprechenden Änderung
im Volumen jeder Versorgungskammer 101, wobei das Volumen
von einer Versorgungskammer 101 größer wird, während es gleichzeitig eine
Abnahme im Volumen der anderen Versorgungskammer 101 gibt.
Das Gesamtvolumen der Betätigungskammern 102 ist wesentlich
kleiner als das Gesamtvolumen der Versorgungskammern 101.
Deshalb braucht nur eine relativ geringe Menges an Hydraulikfluid
in die Betätigungskammern 102 geleitet
zu werden, um zu einem wesentlichen Transfer von Fluid durch die
Versorgungskammern 101 und deshalb die Fluidkreise 7 zu führen.
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Während Fahrzeugbewegungen,
insbesondere dann, wenn es eine Rollbewegung ausführt, kann
es beträchtliche Änderungen
im Fluidvolumen in jedem Fluidkreis geben. Das kann die Betätigung der
Akkumulatoren 16 bewirken, wie es oben beschrieben worden
ist. Die Fluidsteuereinrichtung 75 bewirkt deshalb, dass
das Fluidvolumen in jedem der Fluidkreise 7 aufrechterhalten
wird, so dass die Akkumulatoren richtig arbeiten können. Darüber hinaus wird
der Systemdruck in jedem der Fluidkreise aufrechterhalten. Das gewährleistet
deshalb, dass die Ansprechzeit des Rollsteuerungssystems aufrechterhalten
wird.
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8 zeigt
die Realisierung des Druckaufrechterhaltungsventils 111,
das in Verbindung mit dem Brückenventil 26 und
einem Fluidreservoir 110 verwendet werden kann, um einen
konstanten mittleren Druck in dem Rollsteuerungssystem aufrechtzuerhalten.
Das Druckaufrechterhaltungsventil 111 kann zwischen einer
der Betätigungsleitungen 112 und
einer der Versorgungsleitungen 112 positioniert sein, um
wahlweise den Fluidversorgungssystemventilverteiler direkt mit dem
ersten und dem zweiten Rollsteuerungskreis (nicht dargestellt) zu
verbinden. Wenn sich das Fahrzeug in einer geraden Linie bewegt
oder statisch ist, kann die ECU (nicht dargestellt) den Druck in
den Betätigungsleitungen
auf den gewünschten
statischen Rollsteuerungskreisdruck regeln. Das Druckaufrechterhaltungsventil
und das Brückenventil
können
dann vorrübergehend
geöffnet werden.
Das System arbeitet weiterhin als ein im Wesentlichen geschlossenes
System, Druckänderungen
aufgrund von Expansion und Kontraktion des Fluids können aber
reduziert werden. Darüber
hinaus kann bei Bedarf der geregelte Druck mit anderen Eingaben
geändert
werden, zum Beispiel mit Hilfe eines durch den Fahrer betätigten Komfort/Sport-Schalters,
um zu ermöglichen,
dass die grundlegende Rollsteifigkeit des Systems modifiziert wird.
Andere Änderungen
können
auch an dem aktiven Rollsteuerungsalgorhythmus und an den Dämpfungsraten
zwischen den vom Fahrer ausgewählten
Betriebsarten vorgenommen werden.
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9 zeigt
eine vierte Ausführungsform
des Dämpfungs-
und Rollsteuerungssystems, in welchem das Hydraulikfluidversorgungssystem
die Rolllage des Fahrzeuges direkt (ohne die Notwendigkeit einer
Fluidvolumensteuereinheit) wie in 2 einstellt.
In diesem Fall muss die Hydraulikfluidversorgungseinheit einen hohen
Durchsatz haben, wie bei der Version in 2. Ein Überdruckventil 115 ist
vorgesehen, um in dem System einen Überdruck zu vermeiden. Der
Betätigungsdruck,
der dem Wegeventil 30 durch die Pumpe geliefert wird, wird
durch ein Regelventil 116 geregelt, welches durch die ECU 27 gesteuert
wird. Drucksensoren 117 sind vorgesehen zum Liefern von
Signalen, welche den Druck auf beiden Seiten des Druckregelventils 116 angeben.
-
In
dieser Figur ist das Wegeventil als eine Vorrichtung mit zwei Positionen
dargestellt, Deshalb können
die Rollsteuerungssystemkreise 7 nicht verschlossen werden,
aber beim Geradeausfahren kann das Druckregelventil 116 auf
seine freieste Strömungsposition
eingestellt werden, in welcher es hauptsächlich zu einen Brückenventil
zwischen den beiden Rollsteuerungskreisen 7 wird. Ein optionales Brückenventil 26 ist
gezeigt, welches die beiden Kreise 7 direkt verbindet,
damit sich eine erhöhte
Strömung
ergibt. Wie bei den anderen Ausführungsformen
des Rollsteuerungssystems können
alternativ oder zusätzlich
mehr Brückenventile
vorgesehen sein (nicht dargestellt), z.B. an jedem Radzylinder, wie
oben erläutert.
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Die
Radzylinder sind herkömmliche
Einzelstangeneinheiten, und die Tragfedern sind nicht gezeigt.
-
10 zeigt
eine fünfte
Ausführungsform des
Dämpfungs-
und Rollsteuerungssystems, in welchem die Fluidversorgungseinheit
eine Druckflu idspeichervorrichtung wie z.B. einen hydropneumatischen
Akkumulator 120 aufweist. Anders als das Reservoir in 8 muss
diese Fluidspeichervorrichtung auf den statischen Vorladungsdruck
des Rollsteuerungssystems gebracht werden. Die zusätzliche
Beweglichkeit hilft jedoch bei dem Begrenzen der Druckänderung
innerhalb des Systems aufgrund von Temperaturänderungen oder Fluidverlust,
was die Zeit bis zur Wartung verbessert. Die Druckfluidspeichervorrichtung
braucht kein verschlossener Akkumulator zu sein. Um z.B. eine einfachere
Wartung für den
Fluidpegel und die Systemvorladung zu gestatten und wenn der Druck
der Vorrichtung nur etwa der statische Vorladungsdruck des Systems
ist, kann ein unter Druck stehender Tank verwendet werden, aus welchem
der Druck leicht abgelassen werden kann, damit eine Kappe entfernt
und der Fluidpegel geprüft werden
kann, woraufhin die Kappe wieder angebracht und der Tank wieder
unter Druck gesetzt wird, indem irgendein bekanntes Verfahren benutzt
wird.
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Die
grundlegende Anordnung des Dämpfungs-
und Rollsteuerungssystems gleicht der in 9 gezeigten,
das Wegeventil 30 hat aber eine geschlossene Position wie
in 2. Alternativ kann das Wegeventil eine Position
zum Miteinanderverbinden der beiden Rollsteuerungskreise 7 aufweisen. Wiederum
ist das Brückenventil
optional und kann weggelassen oder durch mehrere Brückenventile
ersetzt werden. Darüber
hinaus sind Radpositionssensoren 118 gezeigt, die ermöglichen,
dass Versorgungssignale zu der ECU 27 gesandt werden. Diese können in
jeder der vorhergehenden Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
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Wenn
die Dämpfung
des Systems auch elektronisch gesteuert wird, kann es vorteilhaft
sein, andere Sensoren vorzusehen wie z.B. Karosseriedrehungs- und
-vertikalbeschleunigungsmesser.
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Wenn
die Rollsteifigkeit des Systems geändert wird, z.B. wenn Brückenventile
geöffnet
werden oder wenn der statische Druck des Systems verändert wird, ändern sich
die Radraten, so dass die Dämpfung
passend geändert
werden kann, entsprechend irgend einer Fahrkomfortauswahl, die durch den
Fahrer getroffen wird.
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Alternative
Druckaufrechterhaltungsanordnungen können verwendet werden. Zum
Beispiel erlaubt die Verwendung eines drei Positionen aufweisenden
Wegeventils, den Druck in dem Dämpfungs- und
Rollsteuerungssystem einzuschließen, während die Druckaufrechterhaltungsroutine
ausgeführt
wird. Wenn z.B. das Fluidversorgungssystem von dem Dämpfungs-
und Rollsteuerungssystem isoliert ist, wie z.B. während Geradeausfahrt,
kann die Pumpe benutzt werden, um Fluid aus einem zusätzlichen, nicht
unter Druck gesetzten Tank abzusaugen und den statischen Druck in
dem Fluidversorgungssystemakkumulator zu erhöhen, indem eine Ventilanordnung
verwendet wird, um auch das Zurückleiten
von Fluid aus dem Fluidversorgungssystem in den Tank zu erlauben.
Viele derartige Anordnungen sind bereits bekannt.