DE202018006991U1

DE202018006991U1 - Federbein

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Publication number: DE202018006991U1
Application number: DE202018006991.4U
Authority: DE
Original assignee: BAE Systems PLC
Current assignee: BAE Systems PLC
Priority date: 2017-11-16
Filing date: 2018-11-12
Publication date: 2025-06-26
Anticipated expiration: 2028-11-13
Also published as: US20200391564A1; WO2019097210A1; GB2568483B; GB2568483A; ES2965894T3; PT3710720T; US11633998B2; EP3710720A1; PL3710720T3; EP3710720B1; GB201718949D0

Abstract

Federbein (10) für ein Fahrzeug, das Federbein (10) umfassend:
einen ersten Verbinder (12) zum Verbinden mit einem ersten Punkt an dem Fahrzeug;
einen zweiten Verbinder (18) zum Verbinden mit einem zweiten Punkt an dem Fahrzeug; und
eine Dämpferanordnung (30), die angepasst ist, um eine Dämpferkraft bereitzustellen, wenn Fluid während einer relativen Kompression zwischen dem ersten Punkt und dem zweiten Punkt durch die Dämpferanordnung (30) strömt,
wobei die Dämpferanordnung (30) eine Seitenwand (310) und eine Dämpferöffnung (312) in der Seitenwand (310) umfasst, wobei die Dämpferöffnung (312) während des Betriebs der Feder offen ist, um zu ermöglichen, dass Fluid durch die Dämpferanordnung (30) strömt;
das Federbein (10) ferner umfassend:
einen Kolben (20); und
eine erste Kammer (22) auf einer ersten Seite des Kolbens (20),
wobei einer Verschiebung des ersten Punkts relativ zu dem zweiten Punkt durch eine Volumenänderung der ersten Kammer (22) aufgrund einer Bewegung des Kolbens (20) entgegengewirkt wird;
wobei der Kolben (20) ein schwimmender Kolben (20) ist und das Federbein (10) eine zweite Kammer (24) auf einer zweiten Seite des Kolbens (20) umfasst; und
wobei der Kolben (20) einen zweiten Hohlraum (204) auf der zweiten Seite des Kolbens (20) umfasst, wobei der zweite Hohlraum (204) einen Teil der zweiten Kammer (24) ausbildet; und
wobei die Dämpferanordnung (30) ferner ein Dämpferventil (302) umfasst, das durch das Fluid, das durch die Dämpferanordnung (30) während der relativen Kompression zwischen dem ersten Punkt und dem zweiten Punkt strömt, geöffnet werden kann, wobei das Dämpferventil (302) geschlossen bleibt, während Fluid während einer relativen Erstreckung zwischen dem ersten Punkt und dem zweiten Punkt durch die Dämpferanordnung (30) strömt; und
dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpferventil (302) umfasst:
eine Ventilöffnung (306), die in einer axialen Fläche der Dämpferanordnung (30) bereitgestellt ist;
eine Platte (304), die konfiguriert ist, um auf derselben axialen Fläche der Dämpferanordnung (30) angeordnet zu werden; und
eine Vorspannungsvorrichtung (308),
wobei die Vorspannungsvorrichtung (308) die Platte (304) in Richtung der Ventilöffnung (306) und der axialen Fläche vorspannt, um die Ventilöffnung (306) zu schließen, und Fluid, das durch die Dämpferanordnung (30) während der relativen Kompression zwischen dem ersten Punkt und dem zweiten Punkt strömt, bewirkt, dass sich die Platte (304) von der Ventilöffnung (306) und der axialen Fläche weg bewegt, um das Dämpferventil (302) zu öffnen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Federbein und ein Fahrzeug.
Federbeine für ein Fahrzeug umfassen häufig eine Dämpfervorrichtung, um eine Dämpfungskraft bereitzustellen, die einer Kompression des Federbeins entgegenwirkt. Es ist jedoch wünschenswert, eine solche Dämpfungskraft beim Ausfedern des Federbeins zu vermeiden, wo eine schnellere Reaktionszeit wünschenswert ist.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Federbein für ein Fahrzeug bereitgestellt, wobei das Federbein umfasst: ein erstes Anschlussstück zum Verbinden mit einem ersten Punkt an dem Fahrzeug; ein zweites Anschlussstück zum Verbinden mit einem zweiten Punkt an dem Fahrzeug; und eine Dämpferanordnung, die dazu geeignet ist, eine Dämpfungskraft bereitzustellen, wenn während einer relativen Kompression zwischen dem ersten Punkt und dem zweiten Punkt Fluid durch die Dämpferanordnung strömt, wobei die Dämpferanordnung eine Seitenwand und eine Dämpferöffnung in der Seitenwand umfasst, wobei die Dämpferöffnung während des Betriebs des Federbeins geöffnet ist, um zu ermöglichen, dass Fluid durch die Dämpferanordnung strömt.
Es ist von Vorteil, eine solche Dämpferöffnung vorzusehen, da dadurch eine Verringerung der Dämpfung während einer relativen Ausdehnung zwischen dem ersten Punkt und dem zweiten Punkt ermöglicht wird, was in einer schnelleren Ausfederreaktion resultiert. Die Verringerung der Dämpfung ist während einer relativen Kompression weniger signifikant, da eine relative Kompression viel schneller als eine relative Ausdehnung erfolgt.
In einem Beispiel umfasst die Dämpferanordnung ein Dämpferventil, das durch Fluid geöffnet werden kann, das während einer relativen Kompression zwischen dem ersten Punkt und dem zweiten Punkt durch die Dämpferanordnung strömt, wobei das Dämpferventil geschlossen bleibt, wenn während einer relativen Ausdehnung zwischen dem ersten Punkt und dem zweiten Punkt Fluid durch die Dämpferanordnung strömt. In einem Beispiel umfasst das Dämpferventil: eine Platte; eine Ventilöffnung; und eine Vorspannvorrichtung, wobei die Vorspannvorrichtung die Platte in Richtung der Ventilöffnung vorspannt, um die Ventilöffnung zu schließen, und Fluid, das während einer relativen Kompression zwischen dem ersten Punkt und dem zweiten Punkt durch die Dämpferanordnung strömt, bewirkt, dass sich die Platte von der Ventilöffnung weg bewegt, um das Dämpferventil zu öffnen. Das Dämpferventil ist besonders vorteilhaft in Kombination mit der Dämpferöffnung, da die Tatsache, dass sich die Öffnung in einer Seitenwand befindet, bedeutet, dass die gesamte axiale Fläche der Dämpferanordnung für das Dämpferventil genutzt werden kann. Dadurch wird die Oberfläche des Dämpferventils vergrößert, sodass sich das Ventil bei nur einem geringen Differenzdruck über dem Dämpferventil leichter öffnen lässt.
In einem Beispiel umfasst das Federbein ferner eine zweite und eine dritte Dämpferöffnung in der Seitenwand der Dämpferanordnung, wobei die zweite und die dritte Dämpferöffnung während des Betriebs des Federbeins geöffnet sind, um zu ermöglichen, dass Fluid durch die Dämpferanordnung strömt.
In einem Beispiel umfasst das Federbein ferner eine Stange, die mit dem ersten Punkt verbunden ist; einen Zylinder, der mit dem zweiten Punkt verbunden ist, wobei der Zylinder gegenüber der Stange bewegbar ist, um eine Verschiebung des ersten Punkts relativ zum zweiten Punkt zu bewirken; wobei sich die Dämpferanordnung innerhalb eines Endbereichs der Stange befindet, wobei die Dämpferanordnung eine Dämpfungskraft bereitstellt, wenn während einer relativen Kompression zwischen dem ersten Punkt und dem zweiten Punkt Fluid durch die Dämpferanordnung in die Stange strömt.
In einem Beispiel umfasst das Federbein ferner einen Kolben und eine erste Kammer auf einer ersten Seite des Kolbens, wobei einer Verschiebung des ersten Punkts relativ zum zweiten Punkt durch eine Volumenänderung der ersten Kammer aufgrund einer Bewegung des Kolbens entgegengewirkt wird.
In einem Beispiel umfasst der Kolben einen ersten Hohlraum auf der ersten Seite des Kolbens, wobei der erste Hohlraum einen Teil der ersten Kammer bildet. Es ist von Vorteil, den ersten Hohlraum vorzusehen, da dadurch ein effektives Volumen der ersten Kammer vergrößert wird. Dies bedeutet, dass im Falle eines Druckabfalls in der ersten Kammer die Wirkung auf die Leistung des Federbeins und die Wahrscheinlichkeit eines Durchschlags des Kolbens verringert werden.
Darüber hinaus bedeutet die Vergrößerung des effektiven Volumens, dass bei einer relativen Kompression zwischen dem ersten und dem zweiten Punkt der Druckanstieg in der ersten Kammer verringert wird. Dies bedeutet, dass der maximale Betriebsdruck des Federbeins geringer ist, wodurch die Spannungen im Federbein verringert werden. Dies bedeutet auch, dass der Vorfülldruck des Kolbens (d.h. der Druck in der ersten Kammer, bevor das Fahrzeug auf seine Betriebshöhe angehoben wird) ohne eine entsprechende Erhöhung des maximalen Betriebsdrucks erhöht werden kann, sodass das Fahrzeug eine schwerere Last befördern kann.
In einem Beispiel ist der Kolben ein Schwimmkolben, und das Federbein umfasst eine zweite Kammer auf einer zweiten Seite des Kolbens. In einem Beispiel umfasst der Kolben einen zweiten Hohlraum auf der zweiten Seite des Kolbens, wobei der zweite Hohlraum einen Teil der zweiten Kammer bildet. Der zweite Hohlraum ist vorteilhaft, da sich die Dämpfungsanordnung während des Ausfederns des Federbeins im zweiten Hohlraum befinden kann.
In einem Beispiel befinden sich die erste Kammer und der Kolben innerhalb der Stange, und die zweite Kammer befindet sich zumindest teilweise innerhalb des zweiten Zylinders, wobei der Kolben innerhalb der Stange bewegbar ist, um eine Bewegung der Stange relativ zum Zylinder und eine Verschiebung des ersten Punkts relativ zum zweiten Punkt zu bewirken.
In einem Beispiel umfasst die erste Kammer einen ersten Anschluss, der es einem ersten Fluid ermöglicht, während einer Vorfüllphase in die erste Kammer einzutreten, wobei der erste Anschluss betriebsfähig ist, um beim Gebrauch geschlossen zu werden.
In einem Beispiel umfasst die zweite Kammer einen zweiten Anschluss, der es einem zweiten Fluid ermöglicht, während einer Fahrzeugvorbereitungsphase in die zweite Kammer zu strömen, wobei der zweite Anschluss betriebsfähig ist, um beim Gebrauch geschlossen zu werden.
In einem Beispiel ist das erste Fluid ein Gas, und das zweite Fluid ist eine Flüssigkeit, sodass die zweite Kammer betriebsfähig ist, um beim Gebrauch ein im Wesentlichen konstantes Volumen beizubehalten.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das ein Federbein wie oben beschrieben umfasst.
In einem Beispiel ist das Fahrzeug ein Militärfahrzeug zum Tragen einer Waffe.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird - nur beispielshalber - auf die begleitenden Figuren Bezug genommen, wobei

1 eine Schnittansicht eines Federbeins zeigt;
2 eine perspektivische Ansicht eines Kolbens zeigt;
3 ein perspektivisches Schnittbild des Kolbens zeigt;
4 eine perspektivische Ansicht einer Dämpferanordnung zeigt;
5 eine Schnittansicht der Dämpferanordnung zeigt;
6 eine erste Schnittansicht des Federbeins während des Betriebs zeigt;
7 eine zweite Schnittansicht des Federbeins während des Betriebs zeigt;
8 eine dritte Schnittansicht des Federbeins während des Betriebs zeigt; und
9 eine vierte Schnittansicht des Federbeins während des Betriebs zeigt.

Bezugnehmend auf 1 wird eine Schnittansicht eines Federbeins 10 gezeigt. Das Federbein 10 umfasst ein erstes Anschlussstück 12 zum Verbinden mit einem ersten Punkt an einem Fahrzeug (nicht dargestellt) und ein zweites Anschlussstück 14 zum Verbinden mit einem zweiten Punkt an dem Fahrzeug. Das erste Anschlussstück 12 und das zweite Anschlussstück 14 befinden sich an entgegengesetzten Endbereichen des Federbeins 10.
Das Federbein 10 umfasst eine Stange 16, die mit dem ersten Anschlussstück 12 verbunden ist. Die Stange 16 ist einstückig mit dem ersten Anschlussstück 12 ausgebildet. Das Federbein 10 umfasst einen Zylinder 18, der mit dem zweiten Anschlussstück 14 verbunden ist. Der Zylinder 18 ist einstückig mit dem zweiten Anschlussstück 14 ausgebildet. Die Stange 16 und der Zylinder 18 sind koaxial, wobei sich die Stange 16 innerhalb des Zylinders 18 befindet und relativ zu ihm verschiebbar ist. Die Stange 16 und der Zylinder 18 sind länglich. Die Stange 16 und der Zylinder 18 sind hohl. Die Stange 16 und der Zylinder 18 sind aus Titan hergestellt.
Das Federbein 10 umfasst einen Kolben 20 (der unten mit Bezug auf 2 und 3 genauer beschrieben wird). Der Kolben 20 ist ein Schwimmkolben. Der Kolben 20 befindet sich innerhalb der Stange 16 und ist relativ zu ihr bewegbar. Der Kolben 20 dichtet die Stange 16 ab und sorgt dadurch für eine Abgrenzung zwischen einer ersten Kammer 22 und einer zweiten Kammer 24.
Die erste Kammer 22 befindet sich gänzlich innerhalb der Stange 16. Die zweite Kammer 24 befindet sich zumindest teilweise innerhalb des Zylinders 18. Die zweite Kammer 24 befindet sich teilweise innerhalb der Stange 16. Das Volumen der in der Stange 16 und dem Zylinder 18 befindlichen zweiten Kammer 24 variiert während des Betriebs des Federbeins 10, wie unten mit Bezug auf 6 bis 9 beschrieben.
Das Federbein 10 umfasst einen ersten Anschluss 26 in Fluidverbindung mit der ersten Kammer 22. Der erste Anschluss 26 ist durch ein Füllventil (nicht dargestellt) verschließbar, das nach dem Vorfüllen schließt und so eine Abdichtung bildet. Das Federbein umfasst einen zweiten Anschluss 28 in Fluidverbindung mit der zweiten Kammer 24. Der zweite Anschluss 28 ist durch ein Ventil (nicht dargestellt) verschließbar.
Das Federbein 10 umfasst eine Dichtung 32, die für eine Abdichtung zwischen der Stange 16 und dem Zylinder 18 sorgt. Die Dichtung 32 ist am Zylinder 18 befestigt und umgibt die Stange 16, um zu verhindern, dass Fluid über den Zylinder 18 aus dem Federbein 10 austritt. Die Dichtung 32 bleibt während des Gleitens der Stange 16 relativ zum Zylinder 18 an ihrem Platz auf dem Zylinder 18. Die Dichtung 32 ist ein Abstreifer. Zusätzlich zur Dichtung 32 sind weitere Dichtungen (nicht dargestellt) auf der Stange 16 und/oder dem Zylinder 18 vorgesehen.
Das Federbein 10 umfasst eine Dämpferanordnung 30 (die unten mit Bezug auf 4 und 5 genauer beschrieben wird). Die Dämpferanordnung 30 befindet sich innerhalb der Stange 16 in einem Endbereich der Stange 16. Die Dämpferanordnung 30 ist in der Stange 16 lagefixiert. Die Dämpferanordnung überspannt den gesamten Durchmesser der Stange.
Bezugnehmend auf 2 und 3 werden Ansichten des Kolbens 20 gezeigt. Der Kolben 20 umfasst einen ersten Hohlraum 202 auf einer ersten Seite des Kolbens 20. Der Kolben 20 umfasst einen zweiten Hohlraum 204 auf einer zweiten Seite des Kolbens 20.
Wie in 1 dargestellt, steht der erste Hohlraum 202 in Fluidverbindung mit der ersten Kammer 22 und bildet einen Teil von ihr. Das Vorhandensein des ersten Hohlraums 202 sorgt für eine Vergrößerung eines effektiven Volumens der ersten Kammer 22. Ebenso steht der zweite Hohlraum 204 in Fluidverbindung mit der zweiten Kammer 24 und bildet einen Teil von ihr. Das Vorhandensein des zweiten Hohlraums 204 sorgt für eine Vergrößerung eines effektiven Volumens der zweiten Kammer 24.
Der Kolben 20 umfasst abgerundete Kanten auf der ersten Seite und der zweiten Seite des Kolbens 20. Dadurch wird eine Beschädigung der Stange 16 und der Dämpferanordnung 30 verhindert, wie unten mit Bezug auf 6 bis 9 genauer erläutert wird. Der erste Hohlraum 202 ist derart bemessen, dass eine gewünschte Federkennlinie für den Kolben 20 gegeben ist.
Bezugnehmend auf 4 und 5 werden Ansichten der Dämpferanordnung 30 gezeigt. Die Dämpferanordnung 30 umfasst ein Dämpferventil 302. Das Dämpferventil 302 umfasst eine Platte 304, eine Ventilöffnung 306 und eine Vorspannvorrichtung 308 (d.h. eine Feder). Das Dämpferventil 302 umfasst sechs Ventilöffnungen 306, von denen jede einen Durchmesser von 9 mm hat.
Die Dämpferanordnung 30 weist eine obere Kappenkonstruktion derart auf, dass die Dämpferanordnung 30 eine Seitenwand 310 umfasst. Die Seitenwand 310 erstreckt sich entlang des Federbeins in einer im Wesentlichen axialen Richtung. Zudem erstreckt sich die Seitenwand 310 vollständig um einen Umfang der Dämpferanordnung.
Die Platte 304 befindet sich auf einer axialen Fläche der Dämpferanordnung 30. Die Platte 304 erstreckt sich über einen Großteil des Durchmessers der Stange 16. Die Ventilöffnung 306 befindet sich ebenfalls auf der axialen Fläche der Dämpferanordnung 30. Die Vorspannvorrichtung 308 spannt die Platte 304 in Richtung der Ventilöffnung 306 derart vor, dass die Platte 304 die Ventilöffnung 306 verschließt.
Die Dämpferanordnung 30 umfasst drei Dämpferöffnungen 312 (von denen nur eine in 4 dargestellt ist). Die Dämpferöffnungen 312 befinden sich in der Seitenwand 310. Die Dämpferöffnungen 312 verlaufen durch die Seitenwand 310 in einer im Wesentlichen radialen Richtung. Die Dämpferöffnungen 312 stellen eine Fluidverbindung zwischen zwei Seiten der Dämpferanordnung 30 her. Dies bedeutet, dass Fluid durch die Dämpferöffnungen 312 zwischen der Stange 16 und dem Zylinder 18 strömen kann.
Die Funktionsweise des Federbeins 10 wird nun mit Bezug auf 6 bis 9 erläutert. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurden viele Bezugszeichen in 6 bis 9 weggelassen. Es versteht sich jedoch, dass es sich bei dem Federbein 10 von 6 bis 9 um dasselbe Federbein 10 handelt, das in 1 dargestellt ist.
Bezugnehmend auf 6 wird eine Schnittansicht des Federbeins 10 in einer Vorfüllphase gezeigt. Während der Vorfüllphase ist das erste Anschlussstück 12 relativ zum zweiten Anschlussstück 14 fixiert. Ein Verdichter wird verwendet, um ein erstes Fluid (bei dem es sich um ein Gas handelt) durch den ersten Anschluss 26 in die erste Kammer 22 einzuleiten. Dies bewirkt, dass der Kolben 20 entlang der Stange 16 gleitet, bis der Kolben 20 die Dämpferanordnung 30 erreicht und sich nicht weiter bewegen kann. Weiteres erstes Fluid wird hinzugefügt, bis ein gewünschter Vorfülldruck in der ersten Kammer 22 erreicht ist. Der erste Anschluss 26 wird dann geschlossen und bleibt während des Gebrauchs geschlossen. Das erste Fluid ist Stickstoff.
Bezugnehmend auf 7 wird eine Schnittansicht des Federbeins 10 in einer Stellung der statischen Nennfahrhöhe an einem Fahrzeug gezeigt. Nach der Vorfüllphase wird das erste Anschlussstück 12 am ersten Punkt am Fahrzeug befestigt, und das zweite Anschlussstück 14 wird am zweiten Punkt am Fahrzeug befestigt. Der erste Punkt ist mit einem Rad des Fahrzeugs verbunden, während der zweite Punkt mit einer Karosserie des Fahrzeugs verbunden ist.
Um die Stellung der statischen Nennfahrhöhe zu erreichen, wird ein zweites Fluid (bei dem es sich um eine Flüssigkeit handelt) durch den zweiten Anschluss 28 in die zweite Kammer 24 gepumpt, bis die gewünschte Höhe des Fahrzeugs erreicht ist. Während dieses Vorgangs bewegt sich der Kolben 20 innerhalb der Stange 16, wodurch das Volumen der ersten Kammer 22 verringert und das erste Fluid komprimiert wird. Dies bewirkt eine Kompression des Federbeins, wobei sich eine Verschiebung des ersten Punkts relativ zum zweiten Punkt verringert. Sobald die gewünschte Fahrhöhe erreicht ist, wird der zweite Anschluss 28 geschlossen und bleibt während des Gebrauchs geschlossen. Das zweite Fluid ist ein Öl.
Bezugnehmend auf 8 wird eine Schnittansicht des Federbeins 10 in einer Kolbendurchschlagstellung gezeigt. Wenn das Rad über eine Bodenwelle fährt, wird das Federbein 10 zusammengedrückt und verringert sich die Verschiebung des ersten Punkts relativ zum zweiten Punkt, was dazu führt, dass sich der Kolben 20 innerhalb der Stange 16 bewegt und so das Volumen der ersten Kammer 22 verringert. Das komprimierte erste Fluid in der ersten Kammer wirkt der Kompression des Federbeins 10 entgegen.
Während der Kompression des Federbeins 10 bleibt das Volumen der zweiten Kammer 24 (die das zweite Fluid, eine Flüssigkeit, enthält) annähernd konstant. Das zweite Fluid strömt vom Zylinder 18 in die Stange 16, was bewirkt, dass sich die Platte 304, die Vorspannvorrichtung überwindend, von der Ventilöffnung 306 weg bewegt. Das zweite Fluid strömt dann durch die Ventilöffnungen 306, wodurch eine Dämpfungskraft bereitgestellt wird, um der Kompression und der Bewegung des ersten Punkts hin zum zweiten Punkt entgegenzuwirken.
In der in 8 gezeigten Stellung hat das Federbein eine erhebliche Kompression erfahren (weil das Rad beispielsweise über eine große Bodenwelle gefahren ist), sodass der Kolben 20 eine Durchschlagstellung erreicht hat, in der der Kolben 20 das Ende der Stange berührt. In dieser Stellung befindet sich die ganze erste Kammer 22 innerhalb des ersten Hohlraums 202 des Kolbens 20. Dies zeigt einen Vorteil des ersten Hohlraums 202, der darin besteht, dass, wenn der Kolben 20 durchschlägt, ein gewisses Volumen für das erste Fluid verfügbar bleibt, was bedeutet, dass der maximale Betriebsdruck im Federbein 10 viel niedriger ist als in einem Federbein ohne einen solchen ersten Hohlraum 202. Darüber hinaus tragen die abgerundeten Kante auf der ersten Seite des Kolbens 20 dazu bei, eine Beschädigung der Stange 16 zu vermeiden.
Bezugnehmend auf 9 wird eine Schnittansicht des Federbeins 10 in einer Stellung gezeigt, in der es vollständig ausgefedert ist. Eine solche Ausfederung kann beim Zurückprallen des Rads beim Überfahren einer Bodenwelle eintreten, wenn das Fahrzeug keinen Bodenkontakt hat.
Während des Ausfederns des Federbeins 10 vergrößert sich die Verschiebung des ersten Punkts relativ zum zweiten Punkt, was dazu führt, dass sich der Kolben 20 innerhalb der Stange 16 bewegt und so das Volumen der ersten Kammer 22 vergrößert. Der Druck in der ersten Kammer 22 nimmt ab, wenn sich das erste Fluid ausdehnt, während das Fahrzeug keinen Kontakt zum Boden hat, was dem Ausfedern entgegenwirkt.
Während des Ausfederns des Federbeins 10 bleibt das Volumen der zweiten Kammer 24 (die das zweite Fluid, eine Flüssigkeit, enthält) annähernd konstant. Das zweite Fluid strömt von der Stange 16 in den Zylinder 18. Da jedoch das zweite Fluid in die gleiche Richtung strömt, wie diejenige, in der die Vorspannung der Vorspannvorrichtung's 308 wirkt, liegt die Platte 304 weiterhin an der Ventilöffnung 306 an, was bewirkt, dass die Ventilöffnung 306 geschlossen bleibt. Doch das zweite Fluid strömt durch die Dämpferöffnungen 312.
In der in 9 gezeigten Stellung hat das Federbein eine erhebliche Ausfederung erfahren (beispielsweise aufgrund des Rückpralls, nachdem das Rad über eine große Bodenwelle gefahren ist), sodass der Kolben 20 eine vollständig ausgefahrene Stellung erreicht hat, in der der Kolben 20 die Dämpferanordnung 30 fast berührt. In dieser Stellung befindet sich die Dämpferanordnung 30 innerhalb des zweiten Hohlraums 204, wodurch ein Zusammenprall zwischen der Dämpferanordnung 30 und dem Kolben 20 verhindert wird.
Obgleich einige bevorzugte Ausführungsformen gezeigt und beschrieben wurden, ist es für den Fachmann ersichtlich, dass vielfältige Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, wie er in den beigefügten Patentansprüchen definiert ist.
Es wird auf alle Schriften und Unterlagen hingewiesen, die gleichzeitig mit oder vor dieser Beschreibung in Verbindung mit dieser Anmeldung eingereicht wurden und zur öffentlichen Einsichtnahme zusammen mit dieser Beschreibung zugänglich sind, und der Inhalt all dieser Schriften und Unterlagen wird hierin durch Bezugnahme aufgenommen.
Alle in dieser Beschreibung (einschließlich aller beigefügten Patentansprüche, der Zusammenfassung und der Zeichnungen) offenbarten Merkmale und/oder alle Schritte eines dort offenbarten Verfahrens oder Prozesses können in beliebiger Kombination miteinander kombiniert werden, mit Ausnahme von Kombinationen, bei denen sich zumindest einige dieser Merkmale und/oder Schritte gegenseitig ausschließen.
Sofern nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist, kann jedes in dieser Beschreibung (einschließlich aller beigefügten Patentansprüche, der Zusammenfassung und der Zeichnungen) offenbarte Merkmale durch alternative Merkmale ersetzt werden, die dem gleichen, gleichwertigen oder ähnlichen Zweck dienen. Sofern nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist, ist somit jedes offenbarte Merkmal lediglich ein Beispiel aus einer allgemeinen Reihe gleichwertiger oder ähnlicher Merkmale.
Die Erfindung ist nicht auf die Einzelheiten der vorstehenden Ausführungsform(en) beschränkt. Die Erfindung erstreckt sich auf alle in dieser Beschreibung (einschließlich aller beigefügten Patentansprüche, der Zusammenfassung und der Zeichnungen) offenbarten neuartigen Merkmale oder neuartigen Kombinationen der Merkmale oder auf alle neuartigen Schritte oder neuartigen Kombinationen der Schritte aller dort offenbarten Verfahren oder Prozesse.

Claims

Federbein (10) für ein Fahrzeug, das Federbein (10) umfassend: einen ersten Verbinder (12) zum Verbinden mit einem ersten Punkt an dem Fahrzeug; einen zweiten Verbinder (18) zum Verbinden mit einem zweiten Punkt an dem Fahrzeug; und eine Dämpferanordnung (30), die angepasst ist, um eine Dämpferkraft bereitzustellen, wenn Fluid während einer relativen Kompression zwischen dem ersten Punkt und dem zweiten Punkt durch die Dämpferanordnung (30) strömt, wobei die Dämpferanordnung (30) eine Seitenwand (310) und eine Dämpferöffnung (312) in der Seitenwand (310) umfasst, wobei die Dämpferöffnung (312) während des Betriebs der Feder offen ist, um zu ermöglichen, dass Fluid durch die Dämpferanordnung (30) strömt; das Federbein (10) ferner umfassend: einen Kolben (20); und eine erste Kammer (22) auf einer ersten Seite des Kolbens (20), wobei einer Verschiebung des ersten Punkts relativ zu dem zweiten Punkt durch eine Volumenänderung der ersten Kammer (22) aufgrund einer Bewegung des Kolbens (20) entgegengewirkt wird; wobei der Kolben (20) ein schwimmender Kolben (20) ist und das Federbein (10) eine zweite Kammer (24) auf einer zweiten Seite des Kolbens (20) umfasst; und wobei der Kolben (20) einen zweiten Hohlraum (204) auf der zweiten Seite des Kolbens (20) umfasst, wobei der zweite Hohlraum (204) einen Teil der zweiten Kammer (24) ausbildet; und wobei die Dämpferanordnung (30) ferner ein Dämpferventil (302) umfasst, das durch das Fluid, das durch die Dämpferanordnung (30) während der relativen Kompression zwischen dem ersten Punkt und dem zweiten Punkt strömt, geöffnet werden kann, wobei das Dämpferventil (302) geschlossen bleibt, während Fluid während einer relativen Erstreckung zwischen dem ersten Punkt und dem zweiten Punkt durch die Dämpferanordnung (30) strömt; und dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpferventil (302) umfasst: eine Ventilöffnung (306), die in einer axialen Fläche der Dämpferanordnung (30) bereitgestellt ist; eine Platte (304), die konfiguriert ist, um auf derselben axialen Fläche der Dämpferanordnung (30) angeordnet zu werden; und eine Vorspannungsvorrichtung (308), wobei die Vorspannungsvorrichtung (308) die Platte (304) in Richtung der Ventilöffnung (306) und der axialen Fläche vorspannt, um die Ventilöffnung (306) zu schließen, und Fluid, das durch die Dämpferanordnung (30) während der relativen Kompression zwischen dem ersten Punkt und dem zweiten Punkt strömt, bewirkt, dass sich die Platte (304) von der Ventilöffnung (306) und der axialen Fläche weg bewegt, um das Dämpferventil (302) zu öffnen.
Federbein (10) nach Anspruch 1, ferner umfassend eine zweite und eine dritte Dämpferöffnung (312) in der Seitenwand (310) der Dämpferanordnung (30), wobei die zweite und die dritte Dämpferöffnung (312) während des Betriebs der Feder (10) offen sind, um zu ermöglichen, dass Fluid durch die Dämpferanordnung (30) strömt.
Federbein (10) nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend eine Stange (16), die mit dem ersten Punkt verbunden ist; einen Zylinder (18), der mit dem zweiten Punkt verbunden ist, wobei der Zylinder (18) in Bezug auf die Stange (16) beweglich ist, um eine Verschiebung des ersten Punktes relativ zu dem zweiten Punkt zu verursachen; wobei sich die Dämpferanordnung (30) innerhalb eines Endbereichs der Stange (16) befindet, wobei die Dämpferanordnung (30) eine Dämpferkraft bereitstellt, wenn Fluid während der relativen Kompression zwischen dem ersten Punkt und dem zweiten Punkt in die Stange (16) durch die Dämpferanordnung (30) strömt.
Federbein (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Kolben (20) einen ersten Hohlraum (202) auf der ersten Seite des Kolbens (20) umfasst, wobei der erste Hohlraum (202) einen Teil der ersten Kammer (22) ausbildet.
Federbein (10) nach Anspruch 3 oder 4, wobei die erste Kammer (22) und der Kolben (20) innerhalb der Stange (16) angeordnet sind und sich die zweite Kammer (24) mindestens teilweise innerhalb des Zylinders (18) befindet, wobei der Kolben (20) innerhalb der Stange (16) beweglich ist, um eine Bewegung der Stange (16) relativ zu dem Zylinder (18) und eine Verschiebung des ersten Punktes relativ zu dem zweiten Punkt zu verursachen.
Federbein (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Kammer (22) einen ersten Anschluss (26) umfasst, der einem ersten Fluid ermöglicht, während einer Vorladephase in die erste Kammer (22) einzutreten, wobei der erste Anschluss (26) betriebsfähig ist, um in Verwendung geschlossen zu werden.
Federbein (10) nach Anspruch 6, wobei die zweite Kammer (24) einen zweiten Anschluss (28) umfasst, der einem zweiten Fluid ermöglicht, während einer Fahrzeugvorbereitungsphase in die zweite Kammer (24) zu strömen, wobei der zweite Anschluss (28) betriebsfähig ist, um in Verwendung geschlossen zu werden.
Federbein (10) nach Anspruch 7, wobei das erste Fluid derart ein Gas ist und das zweite Fluid eine Flüssigkeit ist, dass die zweite Kammer (24) betriebsfähig ist, um ein im Wesentlichen konstantes Volumen in der Verwendung aufrechtzuerhalten.
Fahrzeug, umfassend ein Federbein (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche.
Fahrzeug nach Anspruch 9, wobei das Fahrzeug ein militärisches Fahrzeug zum Tragen einer Waffe ist.