DE102015104388A1

DE102015104388A1 - Vibration damper with a frequency-selective damping device

Info

Publication number: DE102015104388A1
Application number: DE102015104388.2A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Schneider; Hanno Luczak; Ole Götz; Andreas Mai
Original assignee: ThyssenKrupp AG; ThyssenKrupp Bilstein GmbH
Current assignee: ThyssenKrupp AG; ThyssenKrupp Bilstein GmbH
Priority date: 2015-03-24
Filing date: 2015-03-24
Publication date: 2016-09-29

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schwingungsdämpfer (100) aufweisend: – ein mit Dämpfungsflüssigkeit gefülltes Dämpferrohr (10), in dem eine Kolbenstange (11) hin und her bewegbar ist, wobei mit der Kolbenstange (11) ein Dämpfungskolben (12) mitbewegbar ist, durch den der Innenraum des Dämpferrohres (10) in einen kolbenstangenseitigen Arbeitsraum (13) und einen kolbenstangenfernen Arbeitsraum (14) aufgeteilt ist, weiterhin aufweisend – ein Dämpfungsmodul (1) zur frequenzabhängigen Steuerung eines zwischen dem kolbenstangenseitigen Arbeitsraum (13) und dem kolbenstangenfernen Arbeitsraum (14) ausgebildeten Bypasses mit einem Bypasspfad (15), über den hydraulisch parallel zur Durchströmung des Dämpfungskolbens (12), Dämpfungsflüssigkeit strömbar ist, weiterhin aufweisend – einen in einer Steuerkammer (17) hubbeweglich aufgenommenen Steuerkolben (18), mit dem die Steuerkammer (17) in eine durch eine erste Stirnfläche (18a) des Steuerkolbens (18) beweglich begrenzte erste Hilfskammer (17a) und in eine durch eine der ersten Stirnfläche (18a) gegenüberliegende zweite Stirnfläche (18b) des Steuerkolbens (18) beweglich begrenzte zweite Hilfskammer (17b) unterteilt ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass – der Steuerkolben (18) in einer Ruhelage (M) anordbar ist und einen Strömungsabschnitt (20, 21) des Bypasspfades (15) bildet, wobei der Steuerkolben (18) in der Ruhelage (M) den Bypasspfad (15) maximal freigibt, wobei – durch eine Kraftbeaufschlagung des Schwingungsdämpfers (100) in einer Zugstufe die erste Hilfskammer (17a) mit Dämpfungsflüssigkeit aus dem kolbenstangenseitigen Arbeitsraum (13) befüllbar ist und der Steuerkolben (18) in eine erste Richtung (I) aus der Ruhelage (M) auslenkbar ist und dass – durch eine Kraftbeaufschlagung des Schwingungsdämpfers (100) in einer Druckstufe die zweite Hilfskammer (17b) mit Dämpfungsflüssigkeit aus dem kolbenstangenfernen Arbeitsraum (14) befüllbar ist und der Steuerkolben (18) in eine entgegengesetzte zweite Richtung (II) aus der Ruhelage (M) auslenkbar ist, – wobei der Steuerkolben (18) durch eine Auslenkung in jeder der Richtungen (I, II) jeweils eine Strömungsverengung (19) im Bypasspfad (15) bewirkt.The present invention relates to a vibration damper (100) comprising: - a damping tube filled with damping fluid (10), in which a piston rod (11) is movable back and forth, wherein with the piston rod (11) a damping piston (12) is mitbewegbar the interior of the damper tube (10) is divided into a piston rod side working space (13) and a piston rod remote working space (14), further comprising - a damping module (1) for frequency-dependent control of a between the piston rod side working space (13) and the piston rod remote working space (14 ) formed bypass with a bypass path (15) via which hydraulically parallel to the flow through the damping piston (12), damping fluid can be flowed, further comprising - in a control chamber (17) liftably received control piston (18) with which the control chamber (17) in a by a first end face (18 a) of the control piston (18) movably beg and the first auxiliary chamber (17a) is subdivided into a second auxiliary chamber (17b) movably limited by a second end face (18b) of the control piston (18) which is opposite one of the first end face (18a). According to the invention, it is provided that the control piston (18) can be arranged in a rest position (M) and forms a flow section (20, 21) of the bypass path (15), wherein the control piston (18) in the rest position (M) the bypass path (15 ), wherein - by a force of the vibration damper (100) in a rebound, the first auxiliary chamber (17a) with damping fluid from the piston rod side working space (13) can be filled and the control piston (18) in a first direction (I) from the rest position (M) is deflectable and that - by applying a force to the vibration damper (100) in a pressure stage, the second auxiliary chamber (17b) with damping fluid from the piston rod remote working space (14) can be filled and the control piston (18) in an opposite second direction (II) from the rest position (M) is deflected, - wherein the control piston (18) by a deflection in each of the directions (I, II) each have a flow constriction (19) in By Pass path (15) causes.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schwingungsdämpfer aufweisend ein mit Dämpfungsflüssigkeit gefülltes Dämpferrohr, in dem eine Kolbenstange hin und her bewegbar ist, wobei mit der Kolbenstange ein Dämpfungskolben mitbewegbar ist, durch den der Innenraum des Dämpferrohres in einen kolbenstangenseitigen Arbeitsraum und einen kolbenstangenfernen Raum aufgeteilt ist, weiterhin aufweisend ein Dämpfungsmodul zur frequenzabhängigen Steuerung eines zwischen dem kolbenstangenseitigen Arbeitsraum und kolbenstangenfernen Arbeitsraum ausgebildeten Bypasses mit einem Bypasspfad, über den hydraulisch parallel zur Durchströmung des Dämpfungskolbens die Dämpfungsflüssigkeit strömbar ist, weiterhin aufweisend einen in einer Steuerkammer hubbeweglich aufgenommenen Steuerkolben, mit dem die Steuerkammer in eine durch eine erste Stirnfläche des Steuerkolbens beweglich begrenzte erste Hilfskammer und in eine durch eine der ersten Stirnfläche gegenüberliegende zweite Stirnfläche des Steuerkolbens beweglich begrenzte zweite Hilfskammer unterteilt ist.The present invention relates to a vibration damper comprising a damper tube filled with damping fluid, in which a piston rod is movable to and fro, wherein with the piston rod, a damping piston is mitbewegbar, through which the interior of the damper tube is divided into a piston rod side working space and a piston rod remote space, continue comprising a damping module for frequency-dependent control of a formed between the piston rod side working space and piston rod remote working space bypass with a bypass path via which hydraulically parallel to the flow of the damping piston, the damping fluid is flowable, further comprising a liftable in a control chamber recorded control piston, with the control chamber in a through a first end face of the control piston movably limited first auxiliary chamber and in a second end face d opposed by one of the first end face it is divided control piston limited second auxiliary chamber.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Die DE 10 2011 102 537 A1 beschreibt einen Schwingungsdämpfer mit einem Dämpfungsmodul, das zur frequenzabhängigen Steuerung eines Bypasses ausgeführt ist, wobei der Bypass einen Bypasspfad zur fluidischen Verbindung von zwei Arbeitsräumen im Dämpferrohr des Schwingungsdämpfers bildet, ohne dass Dämpfungsflüssigkeit den Dämpfungskolben durchströmen muss. Durch einen solchen Bypass wird das Kraftverhalten des Schwingungsdämpfers weicher, da der Bypass der Dämpfungsflüssigkeit einen geringeren Überströmwiderstand zwischen den Arbeitsräumen entgegensetzt als der Dämpfungskolben bei Durchströmung mit der Dämpfungsflüssigkeit.The DE 10 2011 102 537 A1 describes a vibration damper with a damping module, which is designed for frequency-dependent control of a bypass, wherein the bypass forms a bypass path for fluidly connecting two working spaces in the damper tube of the vibration damper, without damping fluid must flow through the damping piston. By such a bypass, the force behavior of the vibration damper is softer, since the bypass of the damping fluid opposes a lower overflow resistance between the working spaces as the damping piston when flowing with the damping fluid.

Die frequenzabhängige Steuerung des Bypasses soll dabei bewirken, dass niederfrequente Schwingungsanregungen eines Fahrzeugaufbaus eine große Kraftantwort des Schwingungsdämpfers erzeugen sollen, höherfrequente sogenannte Stuckeranregungen sollen eine geringere Kraftantwort des Schwingungsdämpfers erzeugen, um den Fahrtkomfort zu erhöhen. Der Schwingungsdämpfer soll also niederfrequent hart und hochfrequent weich sein.The frequency-dependent control of the bypass is intended to cause low-frequency vibration excitations of a vehicle body to generate a large force response of the damper, higher-frequency so-called Stuckeranregungen should generate a lower force response of the shock absorber to increase ride comfort. The vibration damper should thus be low-frequency hard and high-frequency soft.

Das technische Ziel wird auf bekannte technische Weise erreicht, indem ein Zusatzkolben in einem Zusatzzylinder hubbeweglich aufgenommen ist, wobei der Zusatzzylinder dämpferinnenseitig hinter dem Zusatzkolben am Ende der Kolbenstange angeordnet ist.The technical aim is achieved in a known technical manner by an additional piston in a supplementary cylinder is received liftable, the additional cylinder damper inside is arranged behind the additional piston at the end of the piston rod.

Der Zusatzkolben unterteilt einen Innenraum des Zusatzzylinders in einen Öffnungsdruckraum und in einen Schließdruckraum, und wird der Schwingungsdämpfer in der Zugstufe belastet, so füllt sich bei niederen Frequenzen der Schließdruckraum, und der Zusatzkolben wandert in einen Kanalabschnitt der Kolbenstange hinein, der einen Teil des Bypasspfades bildet. Dieser Kanalabschnitt weist Verbindungsöffnungen zu einem kolbenstangenfernen Arbeitsraum des Schwingungsdämpfers auf, und bei weiterer Druckbeaufschlagung des Schließdruckraumes verschließt der Zusatzkolben die Verbindungsöffnungen. Das Hineinwandern des Zusatzkolbens in den Kanalabschnitt der Kolbenstange erfolgt dabei nur bei niederen Frequenzen mit längerer Periodendauer, die so lang sind, dass hinreichend Zeit gegeben ist, um ein Füllen des Schließdruckraums mit Dämpfungsflüssigkeit durch einen Drosselpfad im Zusatzkolben zu ermöglichen. Nachteilhafterweise wirkt das frequenzabhängige Verschließen der Verbindungsöffnungen zwischen dem Kanalabschnitt und dem ersten Arbeitsraum des Schwingungsdämpfers nur in der Zugstufe, in der Druckstufe hingegen wird der Öffnungsdruckraum über weitere Verbindungsöffnungen mit Dämpfungsflüssigkeit beaufschlagt, sodass der Zusatzkolben unterstützt durch die Federkraft einer Rückstellfeder wieder aus dem Kanalabschnitt herauswandert und frequenzunabhängig die Verbindungsöffnungen zwischen dem Kanalabschnitt und dem ersten Arbeitsraum freigibt.The auxiliary piston divides an interior of the auxiliary cylinder in an opening pressure chamber and in a closing pressure chamber, and the vibration damper is loaded in the rebound, so fills at low frequencies of the closing pressure chamber, and the auxiliary piston moves into a channel portion of the piston rod inside, which forms part of the bypass path , This channel portion has connection openings to a piston rod remote working space of the vibration damper, and upon further pressurization of the closing pressure chamber, the additional piston closes the connection openings. The intrusion of the additional piston in the channel portion of the piston rod takes place only at low frequencies with a longer period, which are so long that sufficient time is given to allow filling of the closing pressure chamber with damping fluid through a throttle path in the additional piston. Disadvantageously, the frequency-dependent closing of the connecting openings between the channel section and the first working space of the vibration damper acts only in the rebound stage, in the pressure stage, however, the opening pressure chamber is acted upon by further connection openings with damping fluid, so that the auxiliary piston supported by the spring force of a return spring again moves out of the channel section and independent of frequency, the connection openings between the channel section and the first working space releases.

Durch die konstruktive Ausgestaltung verlangsamt sich die Reaktionszeit der frequenzselektiven Dämpfung, da bei Lastwechselfrequenzen unterhalb einer Grenzfrequenz, bei der sich Aufbauanregungen des Fahrzeugs ergeben, der Schließdruckraum und der Öffnungsdruckraum wechselseitig druckbeaufschlagt werden. Bei Betrachtung einer Periodendauer der Lastwechselfrequenz, die aus einer Halbwelle in der Zugstufe und nachfolgend aus einer Halbwelle in der Druckstufe gebildet ist, wird eine Verschließbewegung des Zusatzkolbens gegen die Verbindungsöffnungen immer nur über eine Halbkurve der Periodendauer angeregt. Über der zweiten Halbkurve der Periodendauer wird die erzeugte Verstellbewegung sogar teilweise wieder rückgängig gemacht.Due to the structural design, the reaction time of the frequency-selective attenuation slows down, as at load frequencies below a cutoff frequency at which Aufbauanregungen the vehicle arise, the closing pressure chamber and the opening pressure chamber are mutually pressurized. When considering a period of the load cycle frequency, which is formed from a half-wave in the rebound stage and subsequently from a half-wave in the compression stage, a closing movement of the auxiliary piston against the connection openings is always excited only over a half-curve of the period. Over the second half-curve of the period, the generated displacement is even partially reversed.

Zwar wird vorgeschlagen, gemäß einer weiteren Ausführungsform zwei Zusatzkolben zum Steuern des Zusatzbypasses vorzusehen, wobei dann der zweite Zusatzkolben am Zusatzbypass so positioniert ist, dass eine Druckbelastung der Vorrichtung zu einem Überdruck im ersten Arbeitsraum führt, der Nachteil der langsamen Reaktionsgeschwindigkeit der frequenzselektiven Dämpfung wird dadurch jedoch nicht überwunden.Although it is proposed to provide two additional piston for controlling the additional bypass according to a further embodiment, in which case the second additional piston is positioned on the additional bypass so that a pressure load of the device leads to an overpressure in the first working space, the disadvantage of the slow reaction rate of the frequency-selective damping is characterized but not overcome.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG DISCLOSURE OF THE INVENTION

Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung eines Schwingungsdämpfers und eines zugehörigen Dämpfungsmoduls, der bzw. das eine frequenzselektive Steuerung eines Bypasses des Schwingungsdämpfers mit kurzen Reaktionszeiten sowohl in der Zugstufe als auch in der Druckstufe ermöglicht.The object of the invention is the development of a vibration damper and an associated damping module, which allows a frequency-selective control of a bypass of the vibration damper with short reaction times both in rebound and in the compression stage.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Schwingungsdämpfer gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und ausgehend von einem Dämpfungsmodul gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 13 in Verbindung mit den jeweils kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved starting from a vibration damper according to the preamble of claim 1 and starting from a damping module according to the preamble of claim 13 in conjunction with the respective characterizing features. Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims.

Die Erfindung sieht ausgehend von einem Schwingungsdämpfer gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 vor, dass der Steuerkolben in einer Ruhelage anordbar ist und einen Strömungsabschnitt des Bypasspfades bildet, wobei der Steuerkolben in der Ruhelage den Bypasspfad maximal freigibt, wobei durch eine Kraftbeaufschlagung des Schwingungsdämpfers in einer Zugstufe die erste Hilfskammer mit Dämpfungsflüssigkeit aus dem kolbenstangenseitigen Arbeitsraum befüllbar ist und der Steuerkolben in eine erste Richtung aus der Ruhelage auslenkbar ist und wobei durch eine Kraftbeaufschlagung des Schwingungsdämpfers in einer Druckstufe die zweite Hilfskammer mit Dämpfungsflüssigkeit aus dem kolbenstangenfernen Arbeitsraum befüllbar ist und der Steuerkolben in eine entgegengesetzte zweite Richtung aus der Ruhelage auslenkbar ist, wobei der Steuerkolben durch eine Auslenkung in jeder der Richtungen jeweils eine Strömungsverengung im Bypasspfad bewirkt. Die Ruhelage kann eine Mittellage bilden, aus der heraus der Steuerkolben in die erste Richtung oder in die zweite Richtung auslenkt. Eine Ruhelage als geometrische Mittellage ist dabei jedoch nicht zwingend erforderlich und die Ruhelage bildet die Lage des Steuerkolbens, wenn keine fluidischen Kräfte auf diesen wirken.The invention provides, starting from a vibration damper according to the preamble of claim 1, that the control piston can be arranged in a rest position and forms a flow section of the bypass path, wherein the control piston in the rest position releases the bypass path maximally, wherein by a force applied to the vibration in a rebound the first auxiliary chamber with damping fluid from the piston rod side working space can be filled and the control piston in a first direction from the rest position is deflected and wherein the second auxiliary chamber with damping fluid from the piston rod remote working space can be filled by a force applied to the vibration in a pressure stage and the control piston in an opposite second direction from the rest position is deflectable, wherein the control piston causes by a deflection in each of the directions in each case a flow constriction in the bypass path. The rest position can form a central position, from which the control piston deflects in the first direction or in the second direction. However, a rest position as a geometric center position is not absolutely necessary and the rest position forms the position of the control piston when no fluidic forces act on them.

Kerngedanke der erfindungsgemäßen Lösung zur Verbesserung des Schwingungsdämpfers mit einem Dämpfungsmodul zur frequenzabhängigen Steuerung eines Bypasses ist eine besondere Ausführung und Aufnahme eines Steuerkolbens, der in einer Ruhelage angeordnet ist und ohne eine Kraftbeaufschlagung in dieser verbleibt. Aus der Ruhelage heraus ist es dem Steuerkolben möglich, in eine erste Richtung oder in eine entgegengesetzte zweite Richtung aus seiner Ruhelage herauszuwandern, je nachdem, ob der Schwingungsdämpfer in einer Zugstufe oder in einer Druckstufe belastet wird. In beiden Auslenkungsrichtungen verlagert sich der Steuerkolben aus der Ruhelage heraus in eine ausgelenkte Lage, wodurch eine Strömungsverengung im Bypasspfad erzeugt wird. Dabei ist es sogar möglich, dass die Strömungsverengung zu einem völligen Verschluss des Bypasspfades führt, und zwar dann, wenn der Steuerkolben maximal aus der Ruhelage entweder in die erste Richtung oder in die zweite Richtung ausgelenkt wird.The core idea of the inventive solution for improving the vibration damper with a damping module for frequency-dependent control of a bypass is a special design and recording a control piston, which is arranged in a rest position and without a force application remains in this. From the rest position, it is the control piston possible to migrate out of its rest position in a first direction or in an opposite second direction, depending on whether the vibration damper is loaded in a rebound or in a compression stage. In both directions of deflection, the control piston moves from the rest position into a deflected position, whereby a flow constriction is generated in the bypass path. It is even possible that the flow constriction leads to a complete closure of the bypass path, and that when the control piston is deflected at most from the rest position either in the first direction or in the second direction.

Die besondere Anordnung des Steuerkolbens im Sinne der vorliegenden Erfindung führt dazu, dass dieser einen Strömungsabschnitt des Bypasspfades bildet, das heißt, dass die Dämpfungsflüssigkeit den Steuerkolben entweder durchströmt oder unmittelbar an diesem vorbeiströmt, beispielsweise außenseitig durch eine Umfangsnut. Der Steuerkolben ist damit unmittelbarer Teil, insbesondere Teilabschnitt des Bypasspfades, und eine Lageänderung des Steuerkolbens abweichend von der Ruhelage führt sowohl in der Zugstufe als auch in der Druckstufe zu einer Strömungsverengung, wodurch der Teil der Dämpfungsflüssigkeit, der durch den Bypass strömt, deutlich reduziert wird, bis hin zu einem Verschließen des Bypasses.The particular arrangement of the control piston in the sense of the present invention results in that it forms a flow section of the bypass path, that is, that the damping fluid flows through the control piston either directly or flows past this, for example, on the outside by a circumferential groove. The control piston is thus the immediate part, in particular subsection of the bypass path, and a change in position of the control piston deviating from the rest position leads to a flow constriction both in rebound and in the pressure stage, whereby the part of the damping fluid flowing through the bypass is significantly reduced , to closing the bypass.

Die geometrische Ausbildung, die Aufnahme und die Ansteuerung des Steuerkolbens können so ausgelegt werden, dass unterhalb einer Grenzfrequenz der Lastwechselfrequenz zwischen Zugstufe und Druckstufe der Steuerkolben besonders stark aus der Ruhelage ausgelenkt wird, und zwar für die Zugstufe in eine erste Richtung und für die Druckstufe in einer zur ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung. Die Ruhelage befindet sich dabei zwischen den beiden Auslenkungsrichtungen. Überschreitet die Lastwechselfrequenz eine Grenzfrequenz, so steht nicht mehr hinreichend Zeit zur Verfügung, um die erste oder die zweite Hilfskammer für die Zugstufe oder die Druckstufe mit Dämpfungsflüssigkeit hinreichend zu füllen und den Steuerkolben auszulenken. Der Steuerkolben verbleibt somit bei höheren Frequenzen in seiner Ruhelage oder „tänzelt“ um diese herum ohne den Bypasspfad wesentlich zu beeinflussen. Bei einer entsprechenden Dimensionierung des Strömungsabschnittes als Teil des Bypasspfades unterbleibt sogar die Beeinflussung des Dämpfungsmoduls zur frequenzabhängigen Dämpfung oberhalb der Grenzfrequenz. Erst bei Unterschreiten einer Grenzfrequenz zur Unterdrückung von Aufbauanregungen verlässt der Steuerkolben aufgrund der längeren Anströmzeiten aus einer Anströmrichtung (Zugstufe, Druckstufe) die Ruhelage und verfährt in der Zugstufe in die erste Richtung und/oder in der Druckstufe in die zweite Richtung, wodurch der Bypass gedrosselt oder verschlossen wird, und wodurch schließlich ein größerer Anteil oder die gesamte Dämpfungsflüssigkeit den Dämpfungskolben durchströmt, sodass der Schwingungsdämpfer eine härtere Kennlinie erfährt.The geometric design, the recording and the control of the control piston can be designed so that is deflected particularly strong from the rest position below a cut-off frequency of the load cycle between rebound and compression stage of the control piston, for the rebound in a first direction and for the compression in a second direction opposite to the first direction. The rest position is located between the two deflection directions. If the load change frequency exceeds a cutoff frequency, then there is no longer sufficient time to sufficiently fill the first or the second auxiliary chamber for the rebound stage or the pressure stage with damping fluid and to deflect the control piston. The control piston thus remains at higher frequencies in its rest position or "prances" around them without significantly affecting the bypass path. With a corresponding dimensioning of the flow section as part of the bypass path, the influence of the damping module on the frequency-dependent damping above the cutoff frequency is even eliminated. Only when falling below a cutoff frequency for suppression of structural stimuli leaves the control piston due to the longer flow times from a direction of flow (rebound, compression) the rest position and moves in the rebound in the first direction and / or in the compression stage in the second direction, causing the bypass throttled or closing, and which finally a larger proportion or the entire damping fluid flows through the damping piston, so that the vibration damper undergoes a harder characteristic.

Beispielsweise ist es möglich, dass der Strömungsabschnitt im oder am Steuerkolben durch einen Strömungsdurchgang im Steuerkolben gebildet wird. So kommuniziert der Strömungsdurchgang mit dem angrenzenden weiteren Bypasspfad derart, dass die Dämpfungsflüssigkeit ohne nennenswerten Strömungswiderstand den Steuerkolben durchströmt. Dabei weist der Strömungsdurchgang beispielsweise einen runden Querschnitt auf, insbesondere weist der Strömungsdurchgang in der Auslenkrichtung, also in die erste Richtung und/oder in die zweite Richtung, sich gegenüberstehende Auslaufbereiche auf. Diese Auslaufbereiche können so geformt sein, dass der verbleibende Strömungsquerschnitt bei Erzeugung einer Strömungsverengung abhängig von der Auslenkposition des Steuerkolbens aus der Ruhelage in die erste oder in die zweite Richtung einen bestimmten Restquerschnitt erzeugt. Beispielsweise können die Auslaufbereiche mit weiterer Entfernung vom Haupt-Strömungsdurchgang spitz, bauchig, oval oder gleichförmig parallel aufeinander zu- oder auslaufen.For example, it is possible that the flow section in or on the control piston through a flow passage is formed in the control piston. Thus, the flow passage communicates with the adjacent further bypass path in such a way that the damping fluid flows through the control piston without appreciable flow resistance. In this case, the flow passage, for example, a round cross-section, in particular, the flow passage in the deflection, ie in the first direction and / or in the second direction, opposing outlet areas. These outlet regions can be shaped such that the remaining flow cross-section produces a specific residual cross-section when a flow constriction is created, depending on the deflection position of the control piston from the rest position in the first or in the second direction. For example, the outlet regions may be tapered, bulbous, oval or uniformly parallel to each other at a further distance from the main flow passage.

Gemäß einer weiteren möglichen Ausgestaltung eines Steuerkolbens kann dieser zur Bildung des Strömungsabschnittes eine Umfangsnut aufweisen, und durch die Umfangsnut ist der Teil des Strömungsabschnittes gebildet, sodass die Dämpfungsflüssigkeit den Steuerkolben in den Bereich der Umfangsnut umströmt. Dabei ist es möglich, dass die Umfangsnut einfacher herstellbar ist als ein Strömungsdurchgang, der sich quer zur Längsrichtung des vorzugsweise zylindrisch ausgeführten Steuerkolbens erstreckt.According to a further possible embodiment of a control piston, this can have a circumferential groove for forming the flow section, and the part of the flow section is formed by the circumferential groove, so that the damping fluid flows around the control piston in the region of the circumferential groove. It is possible that the circumferential groove is easier to produce than a flow passage which extends transversely to the longitudinal direction of the preferably cylindrically designed control piston.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Steuerkolbens weist dieser eine zylinderförmige Grundstruktur auf und wobei das Dämpfungsmodul ein Gehäuse aufweist, in dem die Steuerkammer zur Führung des zylindrisch ausgeführten Steuerkolbens mit einem im Wesentlichen ebenfalls zylindrigen Raum ausgebildet ist. Der Steuerkolben ist vorteilhafterweise mit seiner zylinderförmigen Grundstruktur dem zylinderförmigen Raum der Steuerkammer angepasst, sodass der Steuerkolben in Richtung seiner Rotationsachse längs in der Steuerkammer geführt wird, und dieser ist aus seiner Ruhelage in die erste Richtung oder in die zweite Richtung entsprechend auslenkbar. Die Führung erfolgt bevorzugt mit einer Verdrehsicherung des Steuerkolbens im Gehäuse des Dämpfungsmoduls.According to a preferred embodiment of the control piston, this has a cylindrical basic structure and wherein the damping module has a housing in which the control chamber is designed to guide the cylindrically designed control piston with a substantially likewise cylindrical space. The control piston is advantageously adapted with its cylindrical basic structure of the cylindrical space of the control chamber, so that the control piston is guided in the direction of its axis of rotation longitudinally in the control chamber, and this is correspondingly deflected from its rest position in the first direction or in the second direction. The guide is preferably carried out with a rotation of the control piston in the housing of the damping module.

Im Gehäuse des Dämpfungsmoduls können Strömungsöffnungen eingebracht sein, die sich mit dem Strömungsabschnitt des Steuerkolbens in der Ruhelage des Steuerkolbens in Überdeckung befinden und gegen die der Strömungsabschnitt bei einer Auslenkung des Steuerkolbens aus der Ruhelage in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung aufgrund eines entstehenden Versatzes die Strömungsverengung bildet. Die Strömungsöffnungen können wie auch der Strömungsdurchgang im Steuerkolben einen im Wesentlichen runden Querschnitt aufweisen, und befindet sich der Steuerkolben in seiner Ruhelage, so weisen die Strömungsöffnungen mit dem Strömungsdurchgang eine Überdeckung auf. Wird der Steuerkolben aus der Ruhelage ausgelenkt, so verringert sich die Überdeckung zwischen dem Strömungsdurchgang und den Strömungsöffnungen, wobei noch ein Teil eines Auslaufbereiches mit den Strömungsöffnungen in Überdeckung angeordnet sein kann. Insbesondere kann eine Strömungsöffnung zur Bildung des Strömungswiderstandes ausreichen, beispielsweise indem die weitere Strömungsöffnung deutlich größer ausgeführt wird und mit dem hubbeweglichen Steuerkolben keine Strömungsverengung bildet.In the housing of the damping module flow openings can be introduced, which are in coincidence with the flow section of the control piston in the rest position of the control piston and against the flow portion at a deflection of the control piston from the rest position in the first direction and in the second direction due to a resulting offset forms the flow constriction. The flow openings can, like the flow passage in the control piston, have a substantially round cross section, and if the control piston is in its rest position, then the flow openings have an overlap with the flow passage. If the control piston is deflected out of the rest position, the overlap between the flow passage and the flow openings is reduced, wherein a part of an outlet region may still be arranged in coincidence with the flow openings. In particular, a flow opening for forming the flow resistance may be sufficient, for example, by making the further flow opening significantly larger and not forming a flow constriction with the liftable control piston.

Um die erste und/oder die zweite Hilfskammer aus dem kolbenstangenseitigen Arbeitsraum bzw. aus dem kolbenstangenfernen Arbeitsraum mit Dämpfungsflüssigkeit zu befüllen, können im Dämpfungsmodul Steueröffnungen eingebracht sein, die insbesondere im Gehäuse des Dämpfungsmoduls so eingebracht sind, dass diese in die Steuerkammer münden. Wenigstens eine der Steueröffnungen weist vorzugsweise ein Blendenelement auf, um die Einströmgeschwindigkeit der Dämpfungsflüssigkeit in die Hilfskammern der Steuerkammer zu kontrollieren, d.h. zum Beispiel zu drosseln.In order to fill the first and / or the second auxiliary chamber from the piston rod side working space or from the piston rod remote working space with damping fluid, control openings may be introduced in the damping module, which are introduced in particular in the housing of the damping module so that they open into the control chamber. At least one of the control ports preferably includes an orifice member to control the rate of inflow of the damping fluid into the auxiliary chambers of the control chamber, i. for example, to throttle.

Beide Steueröffnungen weisen eine Durchgangsöffnung auf. Es reicht jedoch aus, wenn nur ein Durchgang eine kleinere definierte Kontur aufweist. Die andere Öffnung ist dementsprechend größer und trägt nur gering bis gar nicht zur Drosselfunktion bei. Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, dass anstelle der Blendenelemente Drosselelemente eingesetzt werden. Insbesondere ist es möglich, dass nur in einer der Steueröffnungen ein Blendenelement oder ein Drosselelement eingebracht ist.Both control openings have a passage opening. However, it is sufficient if only one passage has a smaller defined contour. The other opening is correspondingly larger and contributes only slightly or not at all to the throttling function. In principle, there is also the possibility that throttle elements are used instead of the diaphragm elements. In particular, it is possible that only in one of the control openings, a diaphragm element or a throttle element is introduced.

Mit weiterem Vorteil sind zur vorzugsweise monostabilen Anordnung des Steuerkolbens in der Ruhelage Federelemente vorgesehen, wobei die Federelemente in den Hilfskammern aufgenommen sind. Beispielsweise weisen die Federn Schraubenfederelemente auf, und in jeder der Hilfskammern ist beispielsweise ein Federelement eingebracht, sodass beide Federelemente über den Steuerkolben gegenseitig verspannt sind.With further advantage spring elements are provided for preferably monostable arrangement of the control piston in the rest position, wherein the spring elements are accommodated in the auxiliary chambers. For example, the springs on coil spring elements, and in each of the auxiliary chambers, for example, a spring element is introduced, so that both spring elements are braced against each other via the control piston.

Mit weiterem Vorteil ist im Bypasspfad ein Komfortventil angeordnet, wobei das Komfortventil mit Dämpfungsflüssigkeit im Bypass durchströmbar ist. Das Komfortventil weist eine Federkennung auf, die deutlich weicher ist als die Federkennung des im Dämpferrohr geführten Dämpfungskolbens. Insbesondere ist ein Modulgehäuse vorgesehen, das an die Kolbenstange angebunden ist und in dem wenigstens das Dämpfungsmodul aufgenommen ist, wobei vorzugsweise auch das Komfortventil im Modulgehäuse aufgenommen ist. An das Modulgehäuse schließt sich ein Gehäuseanschlussteil an, an dem schließlich der Dämpfungskolben angeordnet ist.With further advantage, a comfort valve is arranged in the bypass path, wherein the comfort valve with damping fluid in the bypass can be flowed through. The comfort valve has a spring rate which is significantly softer than the spring rate of the damping piston guided in the damper tube. In particular, a module housing is provided, which is connected to the piston rod and in which at least the damping module is received, wherein preferably also the comfort valve in Module housing is added. To the module housing is followed by a housing connection part on which finally the damping piston is arranged.

Die Erfindung richtet sich weiterhin auf ein Dämpfungsmodul zur Anordnung in einem Bypass und zur frequenzabhängigen Steuerung des Bypasses zwischen einem kolbenstangenseitigen Arbeitsraum und einem kolbenstangenfernen Arbeitsraum eines Schwingungsdämpfers, wobei das Dämpfungsmodul aufweist: eine Steuerkammer, in der ein Steuerkolben hubbeweglich aufgenommen ist, mit dem die Steuerkammer in eine durch eine erste Stirnfläche des Steuerkolbens beweglich begrenzte erste Hilfskammer und in eine durch eine der ersten Stirnfläche gegenüberliegende zweite Stirnfläche des Steuerkolbens beweglich begrenzte zweite Hilfskammer unterteilt ist, und wobei erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass der Steuerkolben in der Steuerkammer aus einer Ruhelage in eine erste Richtung und in eine gegenüberliegende zweite Richtung auslenkbar ist und bei einer Auslenkung in jeder der Richtungen jeweils eine Strömungsverengung im Bypasspfad bildet, indem der Steuerkolben einen Strömungsabschnitt des Bypasspfades bildet.The invention further relates to a damping module for arrangement in a bypass and the frequency-dependent control of the bypass between a piston rod side working space and a piston rod remote working space of a vibration damper, wherein the damping module comprises: a control chamber in which a control piston is received liftable, with which the control chamber is divided into a by a first end face of the control piston movably limited first auxiliary chamber and in a second end face of the control piston by a second end face of the second piston limited movable, and wherein the invention provides that the control piston in the control chamber from a rest position into a first Direction and in an opposite second direction is deflectable and at a deflection in each of the directions in each case forms a flow constriction in the bypass path, by the control piston a flow section of the Bypas spfades forms.

Der Steuerkolben ist mit Vorteil in der Steuerkammer monostabil angeordnet. Die Monostabilität beschreibt vorliegend einen Gleichgewichtszustand, aus dem sowohl in eine erste Richtung als auch in eine zweite Richtung eine Auslenkung möglich ist. Ohne fluidische Beaufschlagung des Steuerkolbens wandert dieser also immer in seine monostabile Lage zurück, die durch die Ruhelage gebildet ist.The control piston is arranged monostable in the control chamber with advantage. In the present case, the monostability describes a state of equilibrium, from which deflection is possible both in a first direction and in a second direction. Without fluidic loading of the control piston so this always moves back into its monostable position, which is formed by the rest position.

Schließlich ist die Steuerkammer vorzugsweise mit einer zylinderförmigen Grundstruktur mit einer Hubachse gebildet, die sich quer zu einer Schwingungsdämpfer-Hauptachse erstreckt, sodass der Steuerkolben eine Hubbewegung aus der Ruhelage ausführen kann, die quer zur Schwingungsdämpfer-Hauptachse liegt. Der Vorteil liegt darin, dass die Dämpferbeschleunigungen der Eigenmasse des Steuerkolbens keinen Einfluss auf die Auslenkung des Steuerkolbens in die erste oder in die zweite Richtung hat, da die Dämpferbewegung in der Zugstufe und in der Druckstufe quer zur Hubbewegung des Steuerkolbens liegt. Weist der Steuerkolben zur Bildung des Strömungsabschnittes einen Strömungsdurchgang auf, so erstreckt sich dieser quer zur Hubbewegungsachse des Steuerkolbens durch diesen hindurch, sodass schließlich der Bypasspfad durch den Steuerkolben hindurch keine wesentlichen Umlenkungen aufweist.Finally, the control chamber is preferably formed with a cylindrical base structure having a lift axis extending transversely of a main damper axis so that the control piston can perform a lift from the rest position transverse to the damper main axis. The advantage is that the damper accelerations of the net mass of the control piston has no influence on the deflection of the control piston in the first or in the second direction, since the damper movement is in the rebound and in the compression stage transverse to the stroke of the control piston. If the control piston has a flow passage to form the flow section, then it extends transversely to the stroke axis of the control piston, so that finally the bypass path through the control piston has no substantial deflections.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL DER ERFINDUNGEMBODIMENT OF THE INVENTION

Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit einem Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:Further, the invention improving measures will be shown in more detail below together with an embodiment of the invention with reference to FIGS. It shows:

1 eine quergeschnittene Ansicht eines Schwingungsdämpfers mit einem erfindungsgemäßen Dämpfungsmodul, 1 a cross-sectional view of a vibration damper with a damping module according to the invention,

2 den Schwingungsdämpfer mit dem Dämpfungsmodul gemäß 1 in einer leichten Abwandlung zur Speisung der zweiten Hilfskammer mit Druckflüssigkeit, 2 the vibration damper with the damping module according to 1 in a slight modification for feeding the second auxiliary chamber with pressurized fluid,

3 eine Detailansicht des Dämpfungsmoduls gemäß dem Ausführungsbeispiel in 1, wobei sich der Steuerkolben in seiner Ruhelage befindet, 3 a detailed view of the damping module according to the embodiment in 1 , wherein the control piston is in its rest position,

4 das Ausführungsbeispiel des Dämpfungsmoduls gemäß 3, wobei sich der Steuerkolben in einer in eine erste Richtung ausgelenkten Lage befindet, 4 the embodiment of the damping module according to 3 , wherein the control piston is in a deflected in a first direction,

5 eine Detailansicht des Steuerkolbens mit einem Strömungsdurchgang gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, 5 a detailed view of the control piston with a flow passage according to a first embodiment,

6 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Steuerkolbens mit einem Strömungsabschnitt in Form einer Umfangsnut und 6 a further embodiment of a control piston with a flow portion in the form of a circumferential groove and

7 ein vereinfachtes Diagramm der Dämpfungskraft über einer Lastwechselfrequenz für einen Schwingungsdämpfer bei verschiedenen Aus- und Einfahrgeschwindigkeiten. 7 a simplified diagram of the damping force over a load change frequency for a vibration damper at different extension and retraction speeds.

Die 1 und 2 zeigen jeweils einen Querschnitt durch einen Schwingungsdämpfer 100, und der Schwingungsdämpfer 100 ist mit einem Dämpfungsmodul 1 ausgeführt, das die Merkmale der Erfindung aufweist.The 1 and 2 each show a cross section through a vibration damper 100 , and the vibration damper 100 is with a damping module 1 executed, having the features of the invention.

Der Schwingungsdämpfer 100 umfasst ein mit einer Dämpfungsflüssigkeit, beispielsweise Öl, gefülltes Dämpferrohr 10, in dem eine Kolbenstange 11 hin und her bewegbar ist, wobei mit der Kolbenstange 11 ein Dämpfungskolben 12 mitbewegbar ist. Die Kolbenstange 11 ist an einem oberen Ende eines Modulgehäuses 29 angebunden, und im Modulgehäuse 29 ist das Dämpfungsmodul 1 aufgenommen. Weiterhin ist im Modulgehäuse 29 ein Komfortventil 16 aufgenommen, und am unteren Ende des Modulgehäuses 29, gegenüberliegend zur Anbindung der Kolbenstange 11, schließt sich ein Gehäuseanschlussteil 30 an das Modulgehäuse 29 an. Am Gehäuseanschlussteil 30 ist der Dämpfungskolben 12 aufgenommen. Bei einer Hubbewegung der Kolbenstange 11 im Dämpferrohr 10 bewegt sich das Modulgehäuse 29, das Dämpfungsmodul 1, das Komfortventil 16, das Gehäuseanschlussteil 30 und folglich auch der Dämpfungskolben 12 mit. Der Dämpfungskolben 12 unterteilt den Innenraum des Dämpferrohres 10 in einen kolbenstangenseitigen Arbeitsraum 13 und einen kolbenstangenfernen Arbeitsraum 14, und wird der Dämpfungskolben 12 im Dämpferrohr 10 hin und her bewegt, so durchströmt die Dämpfungsflüssigkeit den mit Ventilfederscheiben ausgeführten Dämpfungskolben 12.The vibration damper 100 includes a damper tube filled with a damping fluid, such as oil 10 in which a piston rod 11 is movable back and forth, with the piston rod 11 a damping piston 12 is mitbewegbar. The piston rod 11 is at an upper end of a module housing 29 tethered, and in the module housing 29 is the damping module 1 added. Furthermore, in the module housing 29 a comfort valve 16 received, and at the bottom of the module housing 29 , opposite to the connection of the piston rod 11 , closes a housing connector 30 to the module housing 29 at. At the housing connection part 30 is the damping piston 12 added. During a stroke movement of the piston rod 11 in the damper tube 10 the module housing moves 29 , the damping module 1 , the comfort valve 16 , the housing connector 30 and consequently also the damping piston 12 With. The damping piston 12 divided the interior of the damper tube 10 in a piston rod side workspace 13 and a piston rod remote work space 14 , and becomes the damping piston 12 in the damper tube 10 moved back and forth, so the damping fluid flows through the running with valve spring disks damping piston 12 ,

Der Schwingungsdämpfer 100 ist weiterhin mit einem Bypass ausgeführt, der einen Bypasspfad 15 aufweist. Die Dämpfungsflüssigkeit, die durch den Bypasspfad 15 strömt, durchströmt das Modulgehäuse 29 über eine Kommunikationsöffnung 31 in der Kolbenstange 11 und im Modulgehäuse 29, und die Dämpfungsflüssigkeit gelangt in das Dämpfungsmodul 1 und durchströmt oder umströmt einen im Dämpfungsmodul 1 aufgenommenen Steuerkolben 18. An das Dämpfungsmodul 1 schließt sich das Komfortventil 16 an, das ebenfalls Bestandteil des Bypasspfades 15 ist und von Dämpfungsflüssigkeit durchströmt wird. Die fluidische Kommunikation des Bypasspfades 15 mit dem kolbenstangenseitigen Arbeitsraum 13 erfolgt dabei durch die Kommunikationsöffnung 31 im Modulgehäuse 29, die fluidische Kommunikation des Bypasspfades 15 mit dem kolbenstangenfernen Arbeitsraum 14 erfolgt durch einen zentralen Kanal 32 im Gehäuseanschlussteil 30.The vibration damper 100 is still running with a bypass that has a bypass path 15 having. The damping fluid passing through the bypass path 15 flows, flows through the module housing 29 via a communication opening 31 in the piston rod 11 and in the module housing 29 , And the damping fluid enters the damping module 1 and flows through or flows around one in the damping module 1 recorded control piston 18 , To the damping module 1 closes the comfort valve 16 which is also part of the bypass path 15 is and is traversed by damping fluid. The fluidic communication of the bypass path 15 with the piston rod side working space 13 takes place through the communication opening 31 in the module housing 29 , the fluidic communication of the bypass path 15 with the piston rod remote working space 14 takes place through a central channel 32 in the housing connection part 30 ,

Der Steuerkolben 18 des Dämpfungsmoduls 1 ist in einer Ruhelage ruhend gezeigt und kann in eine erste Richtung I oder in eine gegenüberliegende zweite Richtung II ausgelenkt werden. Der Steuerkolben 18 ist dabei in einer Steuerkammer 17 geführt, und unterteilt die Steuerkammer 17 mit einer ersten Stirnfläche 18a in eine erste Hilfskammer 17a und mit einer zweiten Stirnfläche 18b in eine zweite Hilfskammer 17b. Wandert der Steuerkolben 18 beispielsweise in die erste Richtung I, so vergrößert sich die erste Hilfskammer 17a unter gleichzeitiger Verkleinerung der zweiten Hilfskammer 17b. Bewegt sich der Steuerkolben 18 aus der Ruhelage in die zweite Richtung II, so verkleinert sich die erste Hilfskammer 17a bei gleichzeitiger Vergrößerung der zweiten Hilfskammer 17b.The control piston 18 of the damping module 1 is shown resting in a rest position and can be deflected in a first direction I or in an opposite second direction II. The control piston 18 is in a control chamber 17 guided, and divides the control chamber 17 with a first end face 18a in a first auxiliary chamber 17a and with a second end face 18b into a second auxiliary chamber 17b , Moves the control piston 18 For example, in the first direction I, so the first auxiliary chamber increases 17a with simultaneous reduction of the second auxiliary chamber 17b , When the spool moves 18 from the rest position in the second direction II, so reduces the first auxiliary chamber 17a with simultaneous enlargement of the second auxiliary chamber 17b ,

Der Bypasspfad 15 ist mit mehreren Pfeilen dargestellt, und zeigt die fluidische Verbindung durch den Bypass zwischen dem kolbenstangenseitigen Arbeitsraum 13 und dem kolbenstangenfernen Arbeitsraum 14. Wird der Schwingungsdämpfer 100 in der Zugstufe beaufschlagt, so strömt Dämpfungsflüssigkeit vom kolbenstangenseitigen Arbeitsraum 13 über die Kommunikationsöffnung 31 durch das Dämpfungsmodul 1 und durch das Komfortventil 16 schließlich durch den Kanal 32 in den kolbenstangenfernen Arbeitsraum 14. Wird der Schwingungsdämpfer 100 in der Druckstufe kraftbeaufschlagt, so dreht sich die vorstehend beschriebene Strömungsrichtung der Dämpfungsflüssigkeit um.The bypass path 15 is shown with several arrows, and shows the fluidic connection through the bypass between the piston rod side working space 13 and the piston rod remote working space 14 , Will the vibration damper 100 acted upon in the rebound, so damping fluid flows from the piston rod side working space 13 over the communication opening 31 through the damping module 1 and through the comfort valve 16 finally through the canal 32 in the piston rod remote working space 14 , Will the vibration damper 100 subjected to force in the compression stage, the above-described flow direction of the damping fluid rotates around.

1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der fluidischen Kommunikation der Hilfskammern 17a und 17b mit den Arbeitsräumen 13 und 14. Wird der Schwingungsdämpfer 100 in der Zugstufe beaufschlagt, so gelangt über einen Steuerkanal 33 aus dem kolbenstangenseitigen Arbeitsraum 13 Dämpfungsflüssigkeit in die erste Hilfskammer 17a, und drückt den Steuerkolben 18 über seine erste Stirnfläche 18a nach links, sodass sich die erste Hilfskammer 17a vergrößert und die zweite Hilfskammer 17b verkleinert. Der Steuerkolben 18 gelangt dabei aus seiner Ruhelage (wie dargestellt) in die erste Richtung I. An den Steuerkanal 33 im Modulgehäuse 29 schließt sich eine Steueröffnung 22 an, die im Gehäuse 27 des Dämpfungsmoduls 1 eingebracht ist. Die Steueröffnung 22 umfasst eine Blende, wie in Zusammenhang mit der 3 nachfolgend beschrieben. 1 shows a first embodiment of the fluidic communication of the auxiliary chambers 17a and 17b with the workrooms 13 and 14 , Will the vibration damper 100 acted upon in the rebound, so passes through a control channel 33 from the piston rod side working space 13 Damping fluid in the first auxiliary chamber 17a , and pushes the control piston 18 over his first face 18a to the left, so that the first auxiliary chamber 17a enlarged and the second auxiliary chamber 17b reduced. The control piston 18 It passes from its rest position (as shown) in the first direction I. To the control channel 33 in the module housing 29 closes a control opening 22 in the case 27 of the damping module 1 is introduced. The tax opening 22 includes an aperture, as related to the 3 described below.

In der Druckstufe gelangt Dämpfungsflüssigkeit vom kolbenstangenfernen Arbeitsraum 14 nach einem Durchströmen des Komfortventils 16 über einen Zwischenraum 34 zwischen dem Dämpfungsmodul 1 und dem Komfortventil 16 in die zweite Hilfskammer 17b, sodass durch eine Kraftbeaufschlagung der zweiten Stirnfläche 18b des Steuerkolbens 18 dieser in eine zweite Richtung II nach rechts bewegt wird. Hierfür weist das Gehäuse 27 eine weitere Steueröffnung 23 auf, die den Zwischenraum 34 mit der zweiten Hilfskammer 17b verbindet.In the compression stage, damping fluid passes from the working chamber remote from the piston rod 14 after passing through the comfort valve 16 over a gap 34 between the damping module 1 and the comfort valve 16 into the second auxiliary chamber 17b , So by a force applied to the second end face 18b of the control piston 18 this is moved in a second direction II to the right. For this purpose, the housing 27 another control opening 23 on that the gap 34 with the second auxiliary chamber 17b combines.

In Abwandlung zum Ausführungsbeispiel der 1 weist 2 einen Überströmkanal 26 auf, der die zweite Hilfskammer 17b mit einem Sammelraum 35 verbindet, der sich unterhalb des Komfortventils 16 befindet und der unmittelbar über den Kanal 32 im Gehäuseanschlussteil 30 mit dem kolbenstangenfernen Arbeitsraum 14 kommuniziert. Durch die direkte fluidische Verbindung der zweiten Hilfskammer 17b mit dem kolbenstangenfernen Arbeitsraum 14 ohne Zwischenschaltung des Komfortventils 16 kann eine schnellere Aktivierung des Steuerkolbens 18 von der Ruhelage M in die zweite Richtung II erzeugt werden, da sich die zweite Hilfskammer 17b schneller mit Dämpfungsflüssigkeit füllen kann.In a modification of the embodiment of 1 has 2 an overflow channel 26 on, the second auxiliary chamber 17b with a collection room 35 connects, located below the comfort valve 16 located directly above the canal 32 in the housing connection part 30 with the piston rod remote working space 14 communicated. By the direct fluidic connection of the second auxiliary chamber 17b with the piston rod remote working space 14 without interposition of the comfort valve 16 can be a faster activation of the control piston 18 be generated from the rest position M in the second direction II, since the second auxiliary chamber 17b can fill faster with damping fluid.

Die 3 und 4 zeigen eine vergrößerte Darstellung des Dämpfungsmoduls 1 in Anordnung im Modulgehäuse 29, welches nur teilweise gezeigt ist. Das Dämpfungsmodul 1 weist ein Gehäuse 27 auf, das im Modulgehäuse 29 eingepasst aufgenommen ist, wobei das Gehäuse 27 mehrteilig ausgeführt ist und ein Grundelement und ein Deckelelement aufweist. Im Gehäuse 27 ist die Steuerkammer 17 zur gleitenden Aufnahme des Steuerkolbens 18 ausgebildet. Der Steuerkolben 18 ist beispielsweise als im Wesentlichen zylindrischer Körper gebildet, sodass auch die Steuerkammer 17 einen zylindrischen Querschnitt besitzt, und der Steuerkolben 18 ist in seiner Bewegungsrichtung in der Horizontalen gleitgeführt, wobei die Horizontale senkrecht zu einer Schwingungsdämpfer-Hauptachse verläuft.The 3 and 4 show an enlarged view of the damping module 1 in arrangement in the module housing 29 which is only partially shown. The damping module 1 has a housing 27 on, in the module housing 29 fitted, the housing 27 has a plurality of parts and has a base element and a cover element. In the case 27 is the control chamber 17 for slidingly receiving the control piston 18 educated. The control piston 18 is for example formed as a substantially cylindrical body, so that the control chamber 17 has a cylindrical cross-section, and the control piston 18 is guided in its direction of movement in the horizontal, wherein the horizontal is perpendicular to a main damper axis.

Die in 3 gezeigte Ruhelage M des Steuerkolbens 18 wird durch zwei Federelemente 28 erzeugt, sodass der Steuerkolben 18 eine monostabile Anordnung in der Ruhelage M aufweist. Im Übergang von 3 auf 4 ist dargestellt, wie der Steuerkolben 18 von der Ruhelage M in eine erste Richtung I ausgelenkt wird, sodass sich die erste Hilfskammer 17a vergrößert und die zweite Hilfskammer 17b verkleinert. Die Auslenkung des Steuerkolbens 18 erfolgt dabei unter Dehnung (rechts) bzw. unter Kompression (links) der Federelemente 28.In the 3 shown rest position M of the control piston 18 is by two spring elements 28 generated so that the control piston 18 a monostable arrangement in the rest position M has. In the transition from 3 on 4 is shown as the spool 18 is deflected from the rest position M in a first direction I, so that the first auxiliary chamber 17a enlarged and the second auxiliary chamber 17b reduced. The deflection of the control piston 18 takes place under stretching (right) or under compression (left) of the spring elements 28 ,

Die gezeigte Auslenkung des Steuerkolbens 18 in die erste Richtung I gemäß 4 wird erzeugt durch eine Druckbeaufschlagung der ersten Hilfskammer 17a durch eine Einströmung von Dämpfungsflüssigkeit durch die Steueröffnung 22 in der Zugstufe, und die Steueröffnung 22 verfügt über ein Blendenelement 25, das sich an den Steuerkanal 33 im Modulgehäuse 29 anschließt. Über den Öffnungsquerschnitt des Blendenelementes 25 kann die Einströmgeschwindigkeit der Dämpfungsflüssigkeit in der Zugstufe vom kolbenstangenseitigen Arbeitsraum 13 durch den Steuerkanal 33 in die erste Hilfskammer 17a gedrosselt werden, wobei das Blendenelement 25 eine Blendenöffnung aufweist, die mit der Steueröffnung 22 im Gehäuse 27 des Dämpfungsmoduls 1 in Überdeckung gebracht ist. Die zweite Hilfskammer 17b kann über die gezeigte Steueröffnung 23 mit dem Zwischenraum 34 kommunizieren, wobei gemäß einer weiteren Ausführungsform auch die Steueröffnung 23 ein Blendenelement aufweisen kann.The shown deflection of the control piston 18 in the first direction I according to 4 is generated by pressurizing the first auxiliary chamber 17a by an inflow of damping fluid through the control port 22 in rebound, and the control port 22 has an aperture element 25 that is connected to the control channel 33 in the module housing 29 followed. About the opening cross-section of the diaphragm element 25 can the inflow velocity of the damping fluid in the rebound from the piston rod side working space 13 through the control channel 33 in the first auxiliary chamber 17a be throttled, with the aperture element 25 has an aperture which communicates with the control port 22 in the case 27 of the damping module 1 is brought into overlap. The second auxiliary chamber 17b can over the control port shown 23 with the gap 34 communicate, according to another embodiment, the control port 23 may have an aperture element.

Wird der Steuerkolben 18 ausgelenkt, indem dieser aus der Ruhelage M (3) beispielsweise in die erste Richtung I (4) in der Steuerkammer 17 verschoben wird, so bildet sich eine Strömungsverengung 19 zwischen Strömungsöffnungen 24 im Gehäuse 27 und einem Strömungsdurchgang 20 im Steuerkolben 18 aus. In der Ruhelage M befindet sich der Strömungsdurchgang 20 in Überdeckung mit den Steueröffnungen 24 im Gehäuse 27. In der ausgelenkten Lage, wie in 4 gezeigt, ist die Überdeckung stark reduziert, sodass sich die Strömungsverengung 19 ergibt. Dabei verschließt der Steuerkolben 18 die Steueröffnungen 24 nach Art eines Schieberventils, und der Strömungsdurchgang 20 weist eine Kontur auf, die von einem Kreisquerschnitt abweicht und Auslaufbereiche 20a aufweist, die sich in die Bewegungsrichtungen des Steuerkolbens 18 erstrecken.Will the spool 18 deflected by this from the rest position M ( 3 ), for example in the first direction I ( 4 ) in the control chamber 17 is shifted so forms a flow constriction 19 between flow openings 24 in the case 27 and a flow passage 20 in the control piston 18 out. In the rest position M is the flow passage 20 in overlap with the control openings 24 in the case 27 , In the deflected position, as in 4 shown, the overlap is greatly reduced, causing the flow constriction 19 results. The control piston closes 18 the control openings 24 in the manner of a slide valve, and the flow passage 20 has a contour that deviates from a circular cross section and outlet areas 20a has, extending in the directions of movement of the control piston 18 extend.

Wird der Schwingungsdämpfer 100 mit einer hohen Lastwechselfrequenz insbesondere kleinerer Amplitude angeregt, so „tänzelt“ der Steuerkolben 18 um seine Ruhelage M. Eine wesentliche Strömungsverengung 19 bildet sich dabei nicht. Erfährt jedoch der Schwingungsdämpfer 100 Anregungen mit einer größeren Periodendauer und insbesondere auch einer größeren Amplitude, so bleibt für den Steuerkolben 18 hinreichend Zeit, um sich aus der Ruhelage M in eine der Richtungen I und II zu bewegen. Der Steuerkolben 18 bewegt sich dabei in der Zugstufe in die erste Richtung I, da eine Druckbeaufschlagung der ersten Hilfskammer 17a aus dem kolbenstangenseitigen Arbeitsraum 13 erfolgt, und in der Druckstufe erfolgt eine Druckbeaufschlagung der zweiten Hilfskammer 17b aus dem kolbenstangenfernen Arbeitsraum 14, sodass sich – in nicht näher gezeigter Weise – der Steuerkolben 18 in die zweite Richtung II (entgegengesetzt zur ersten Richtung I) bewegt. Dadurch entsteht eine frequenzselektive Steuerung des Bypasses, sodass die Strömungsverengung 19 nur dann einsetzt, wenn der Schwingungsdämpfer 100 Lastwechsel mit niedrigeren Frequenzen erfährt.Will the vibration damper 100 stimulated with a high load change frequency, in particular smaller amplitude, so "prances" the control piston 18 around its rest position M. A significant flow constriction 19 does not form. However, learns the vibration damper 100 Suggestions with a larger period and in particular a larger amplitude, so remains for the control piston 18 sufficient time to move from the rest position M in one of the directions I and II. The control piston 18 moves in the rebound in the first direction I, since a pressurization of the first auxiliary chamber 17a from the piston rod side working space 13 takes place, and in the pressure stage is a pressurization of the second auxiliary chamber 17b from the piston rod remote working space 14 , So that - not shown in detail - the control piston 18 in the second direction II (opposite to the first direction I) moves. This creates a frequency-selective control of the bypass, so that the flow constriction 19 only used when the vibration damper 100 Load changes with lower frequencies experiences.

5 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Steuerkolbens 18 mit einem Strömungsdurchgang 20, der im mittleren Bereich einen Kreisquerschnitt aufweist und seitlich in Auslaufbereiche 20a ausläuft. Diese sind nach außen hin aufeinander zulaufend ausgebildet und können alternative Konturen bilden, beispielsweise weitere Ausbauchungen oder Ausläufer. 5 shows an embodiment of the control piston 18 with a flow passage 20 which has a circular cross-section in the central area and laterally in outlet areas 20a expires. These are designed to converge towards the outside and can form alternative contours, for example further bulges or extensions.

6 zeigt eine alternative Ausgestaltung des Steuerkolbens 18 mit einer umlaufenden Umfangsnut, durch die Dämpfungsflüssigkeit strömt, wenn der Steuerkolben 18 erfindungsgemäß einen Strömungsabschnitt 20, 21 des Bypasspfades 15 bilden. Die Strömungsabschnitte 20 und 21 der beiden Ausführungsbeispiele des Steuerkolbens 18 bilden Abschnitte im Bypasspfad 15 des Bypasses, da durch den Strömungsdurchgang 20 oder durch die Umfangsnut 21 die Dämpfungsflüssigkeit fließt, wenn der Schwingungsdämpfer 100 entsprechend angeregt wird. Damit fließt die Dämpfungsflüssigkeit nicht nur an einer Steuerfläche eines Steuerkolbens 18 vorbei und beaufschlagt diese. 6 shows an alternative embodiment of the control piston 18 with a circumferential circumferential groove through which damping fluid flows when the spool 18 According to the invention, a flow section 20 . 21 the bypass path 15 form. The flow sections 20 and 21 the two embodiments of the control piston 18 form sections in the bypass path 15 of the bypass, because through the flow passage 20 or through the circumferential groove 21 the damping fluid flows when the vibration damper 100 is stimulated accordingly. Thus, the damping fluid not only flows to a control surface of a control piston 18 over and put this on.

Der Steuerkolben 18 gemäß dem Ausführungsbeispiel in 6 weist gegenüber dem Steuerkolben 18 gemäß dem Ausführungsbeispiel in 5 den Vorteil auf, dass dieser nicht verdrehgesichert im Gehäuse 27 bzw. in der Steuerkammer 17 aufgenommen werden muss.The control piston 18 according to the embodiment in 6 points opposite to the control piston 18 according to the embodiment in 5 the advantage that it is not secured against rotation in the housing 27 or in the control chamber 17 must be recorded.

7 zeigt schließlich noch verschiedene Dämpfungskräfte F über einer Lastwechselfrequenz f bei Anregung des Schwingungsdämpfesr 100. Je größer die Lastwechselfrequenz f ist, desto geringer werden die Dämpfungskräfte F des Schwingungsdämpfers 100, wobei die Dämpfungskräfte F mit zunehmender Aus- und Einfahrgeschwindigkeit v ansteigen. 7 Finally, there are still different damping forces F over a load change frequency f when the Schwingungsdämpfesr 100 , The greater the load change frequency f, the lower the damping forces F of the vibration damper 100 , wherein the damping forces F increase with increasing extension and retraction speed v.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten oder räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein. The invention is not limited in its execution to the above-mentioned preferred embodiments. Rather, a number of variants is conceivable, which makes use of the illustrated solution even with fundamentally different types of use. All of the claims, the description or the drawings resulting features and / or advantages, including structural details or spatial arrangements may be essential to the invention both in itself and in various combinations.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100100: Schwingungsdämpfer vibration
11: Dämpfungsmodul damping module
1010: Dämpferrohr damper tube
1111: Kolbenstange piston rod
1212: Dämpfungskolben damping piston
1313: kolbenstangenseitiger Arbeitsraum piston rod side working space
1414: kolbenstangenferner Arbeitsraum Kolbenstangenferner workspace
1515: Bypasspfad bypass path
1616: Komfortventil comfort valve
1717: Steuerkammer control chamber
17a17a: erste Hilfskammer first auxiliary chamber
17b17b: zweite Hilfskammer second auxiliary chamber
1818: Steuerkolben spool
18a18a: erste Stirnfläche first end face
18b18b: zweite Stirnfläche second end face
1919: Strömungsverengung flow constriction
2020: Strömungsabschnitt, Strömungsdurchgang Flow section, flow passage
20a20a: Auslaufbereich discharge area
2121: Strömungsabschnitt, Umfangsnut Flow section, circumferential groove
2222: Steueröffnung control port
2323: Steueröffnung control port
2424: Strömungsöffnung flow opening
2525: Blendenelement diaphragm element
2626: Überströmkanal overflow
2727: Gehäuse casing
2828: Federelement spring element
2929: Modulgehäuse module housing
3030: Gehäuseanschlussteil Housing connector
3131: Kommunikationsöffnung communication opening
3232: Kanal channel
3333: Steuerkanal control channel
3434: Zwischenraum gap
3535: Sammelraum plenum
FF: Dämpfungskraft damping force
ff: Lastwechselfrequenz Load change frequency
vv: Aus- und Einfahrgeschwindigkeit Extraction and retraction speed
MM: Ruhelage rest position
II: erste Richtung first direction
IIII: zweite Richtung second direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102011102537 A1 [0002]

Claims

Vibration damper ( 100 ) comprising: - a damper tube filled with damping fluid ( 10 ), in which a piston rod ( 11 ) is movable back and forth, with the piston rod ( 11 ) a damping piston ( 12 ) is mitbewegbar through which the interior of the damper tube ( 10 ) in a piston rod side working space ( 13 ) and a piston rod remote work space ( 14 ), further comprising - an attenuation module ( 1 ) for the frequency-dependent control of a between the piston rod side working space ( 13 ) and the piston rod remote working space ( 14 ) trained bypass with a bypass path ( 15 ), via the hydraulic parallel to the flow through the damping piston ( 12 ) Damping fluid is flowable, further comprising - one in a control chamber ( 17 ) liftably received control piston ( 18 ), with which the control chamber ( 17 ) in a through a first end face ( 18a ) of the control piston ( 18 ) movably limited first auxiliary chamber ( 17a ) and in one through one of the first end face ( 18a ) opposite second end face ( 18b ) of the control piston ( 18 ) movably limited second auxiliary chamber ( 17b ), characterized in that - the control piston ( 18 ) in a rest position (M) can be arranged and a flow section ( 20 . 21 ) of the bypass path ( 15 ), wherein the control piston ( 18 ) in the rest position (M) the bypass path ( 15 ) maximally releases, whereby - by a force application of the vibration damper ( 100 ) in a rebound stage the first auxiliary chamber ( 17a ) with damping fluid from the piston rod side working space ( 13 ) and the control piston ( 18 ) in a first direction (I) from the rest position (M) is deflectable and that - by a force application of the vibration damper ( 100 ) in a pressure stage, the second auxiliary chamber ( 17b ) with damping fluid from the piston rod remote working space ( 14 ) and the control piston ( 18 ) in an opposite second direction (II) from the rest position (M) is deflectable, - wherein the control piston ( 18 ) by a deflection in each of the directions (I, II) in each case a flow constriction ( 19 ) in the bypass path ( 15 ) causes.

Vibration damper ( 100 ) according to claim 1, characterized in that the flow section ( 20 ) through a flow passage ( 20 ) in the control piston ( 18 ) is formed.

Vibration damper ( 100 ) According to claim 2, characterized in that the flow passage ( 20 ) is formed with a round cross-section and / or that the flow passage ( 20 ) in the deflection direction, opposite outlet regions ( 20a ) having.

Vibration damper ( 100 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the flow section ( 21 ) by a circumferential groove ( 21 ) in the control piston ( 18 ) is formed.

Vibration damper ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the control piston ( 18 ) has a cylindrical basic structure and wherein the damping module ( 1 ) a housing ( 27 ), in which the control chamber ( 17 ) for guiding the control piston ( 18 ) is formed with a substantially cylindrical space.

Vibration damper ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that in the housing ( 27 ) of the damping module ( 1 ) Flow openings ( 24 ) are introduced, which with the flow section ( 20 . 21 ) of the control piston ( 18 ) in the rest position (M) of the control piston ( 18 ) are in overlap and against which the flow section ( 20 . 21 ) at a deflection of the control piston ( 18 ) from the rest position (M) in the first direction and in the second direction due to a resulting offset the flow constriction ( 19 ).

Vibration damper ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that in the damping module ( 1 ) a control port ( 22 ), through which the first auxiliary chamber ( 17a ) from the piston rod side working space ( 13 ) can be filled with damping fluid.

Vibration damper ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that in the damping module ( 1 ) a control port ( 23 ) is introduced, through which the second auxiliary chamber ( 17b ) from the piston rod remote working space ( 14 ) can be filled with damping fluid.

Vibration damper ( 100 ) according to one of claims 7 or 8, characterized in that at least one of the control openings ( 22 . 23 ) an aperture element ( 25 ) having.

Vibration damper ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that for the arrangement of the control piston ( 18 ) in the rest position (M) spring elements ( 28 ) are provided, wherein the spring elements ( 28 ) in the auxiliary chambers ( 17a . 17b ) are included.

Vibration damper ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that in the bypass path ( 15 ) a comfort valve ( 16 ), and wherein the comfort valve ( 16 ) can be flowed through with damping fluid.

Vibration damper ( 100 ) According to one of the preceding claims, characterized in that a module housing ( 29 ) provided to the piston 11 ) and in which at least the damping module ( 1 ), wherein the module housing ( 29 ) a housing connection part ( 30 ), at which the damping piston ( 12 ) is arranged.

Attenuation module ( 1 ) for arrangement in a bypass and for the frequency-dependent control of the bypass between a piston rod-side working space ( 13 ) and a piston rod remote work space ( 14 ) of a vibration damper ( 100 ), wherein the damping module ( 1 ): - a control chamber ( 17 ), in which a control piston ( 18 ) is received in a liftable manner, with which the control chamber ( 17 ) in a through a first end face ( 18a ) of the control piston ( 18 ) movably limited first auxiliary chamber ( 17a ) and in one through one of the first end face ( 18a ) opposite second end face ( 18b ) of the control piston ( 18 ) movably limited second auxiliary chamber ( 17b ), characterized in that - the control piston ( 18 ) in the control chamber ( 17 ) is deflectable from a rest position (M) in a first direction (I) and in an opposite second direction (II) and at a deflection in each of the directions (I, II) in each case a flow constriction ( 19 ) in the bypass path ( 15 ) by the control piston ( 18 ) a flow section ( 20 . 21 ) of the bypass path ( 15 ).

Attenuation module ( 1 ) according to claim 13, characterized in that the control piston ( 18 ) in the control chamber ( 17 ) is arranged monostable.

Attenuation module ( 1 ) according to claim 13 or 14, characterized in that the control chamber ( 17 ) having a cylindrical basic structure with a lifting axis ( 31 ) formed transversely to a main damper axis ( 32 ), so that the control piston ( 18 ) can perform a lifting movement from the rest position (M), which transversely to the main damper shaft ( 32 ) lies.