DE102019212966A1 - Dämpfventileinrichtung mit progressiver Dämpfkraftkennlinie - Google Patents
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Abstract
Dämpfventileinrichtung für einen Schwingungsdämpfer mit einer Kolbenstange, umfassend ein erstes Dämpfventil, das in einem ersten Betriebsbereich mit steigender Strömungsgeschwindigkeit eines Dämpfmediums in eine Durchlassbetriebsstellung übergeht, wobei ein zweiter Betriebsbereich mit einer progressiven Dämpfkraftcharakteristik von einer Drosselstelle in Verbindung mit einem Ventilkörper beeinflusst wird, der unabhängig von der Hublage der Kolbenstange innerhalb des Schwingungsdämpfers in Abhängigkeit der Strömungsgeschwindigkeit innerhalb der Drosselstellung ausgehend von einer Durchlassstellung in eine Drosselstellung überführbar ist, wobei sich Ventilkörper mit zunehmender Strömungsgeschwindigkeit des Dämpfmediums in Schließrichtung bewegt und hydraulisch in Reihe zum Dämpfventil angeordnet ist, wobei der Ventilkörper als ein im Durchmesser veränderbares Ringelement ausgeführt ist, das eine radiale Schließbewegung in Richtung einer Strömungsleitfläche ausführt, bei der ein definierter Mindestdurchlassquerschnitt eingehalten wird, wobei der Drosselstelle ein Druckbegrenzungsventil hydraulisch parallel geschaltet ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Dämpfventileinrichtung mit progressiver Dämpfkraftkennlinie gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
- Die
DE 10 2016 210 790 A1 beschreibt eine Dämpfventileinrichtung für einen Schwingungsdämpfer, die ein erstes Dämpfventil umfasst, das in einem ersten Betriebsbereich mit steigender Strömungsgeschwindigkeit eines Dämpfmediums in eine Durchlassbetriebsstellung übergeht. Das erste Dämpfventil wird beispielsweise von einem Kolbenventil oder einem Bodenventil des Schwingungsdämpfers gebildet. Ein zweiter Betriebsbereich mit einer progressiven Dämpfkraftcharakteristik des Schwingungsdämpfers wird von einer Drosselstelle in Verbindung mit einem Ventilkörper beeinflusst, der unabhängig von der Hublage einer Kolbenstange des Schwingungsdämpfers in Abhängigkeit der Strömungsgeschwindigkeit innerhalb der Drosselstellung ausgehend von einer Durchlassstellung in eine Drosselstellung überführbar ist, wobei sich Ventilkörper mit zunehmender Strömungsgeschwindigkeit des Dämpfmediums in Schließrichtung bewegt. Damit wird eine Zusatzdämpfkraft erzeugt, die den Einsatz eines konventionellen Zug- oder Druckanschlags erübrigt, der nur in einer Endlage der Kolbenstange wirksam ist. - Die Drosselstelle und das Dämpfventil sind hydraulisch in Reihe angeordnet, wobei der Ventilkörper als ein im Durchmesser veränderbares Ringelement ausgeführt ist, das eine radiale Schließbewegung in Richtung einer Strömungsleitfläche ausführt, bei der ein definierter Mindestdurchlassquerschnitt eingehalten wird.
- Ein grundsätzliches Problem der Drosselstelle besteht darin, dass der Abstand zwischen dem Ringelement und der Strömungsleitfläche vergleichsweise geringgehalten werden muss, um den gewünschten Dämpfeffekt erzielen zu können. Andererseits würde ein vollständiger Kontakt des Ringelements über seinen gesamten Umfang mit der Strömungsleitfläche im schlimmsten Fall den Totalausfall des Schwingungsdämpfers bedeuten. Deshalb ist das Ringelement hochgenau zu fertigen, wodurch jedoch ein erheblicher Fertigungsaufwand entsteht.
- Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, das aus dem Stand der Technik bekannten Problem zu lösen.
- Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Drosselstelle ein Druckbegrenzungsventil hydraulisch parallelgeschaltet ist.
- Mit dem Druckbegrenzungsventil ist die Gefahr einer Blockierung beseitigt. Folglich kann der Fertigungsaufwand für die Drosselstelle zurückgenommen werden.
- Hindernisse auf dem Fahrweg bestimmen in erster Linie die Arbeitsgeschwindigkeit des Schwingungsdämpfers. Doch können auch Ausfederungsbewegungen mit einer großen Geschwindigkeit auftreten, so dass es vorteilhaft ist, dass für beide Durchströmungsrichtungen der Drosselstelle ein Druckbegrenzungsventil vorliegt.
- In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Druckbegrenzungsventil einen Abströmquerschnitt aufweist, der von mindestens einer elastischen Ventilscheibe abgedeckt wird. Über die Bestückung des Abströmquerschnitts mit Ventilscheiben kann eine vorbestimmte Dämpfkraftkennlinie erreicht werden. Die Dämpfkraft kann z. B. bei geöffnetem Druckbegrenzungsventil weiter steigen und nicht einfach abrupt begrenzt sein.
- Im Hinblick auf eine möglichst kompakte Ausgestaltung des Druckbegrenzungsventils ist das Ringelement in einer Nut angeordnet und diese Nut bildet einen Bestandteil des Druckbegrenzungsventils.
- Alternativ kann das Druckbegrenzungsventil in einem zum Bauraum der Drosselstelle entfernten Bauraumbereich der Dämpfventileinrichtung angeordnet sein. Die bewährte Bauform der Drosselstelle muss nicht verändert werden.
- Bei einer weiteren Variante bildet das Ringelement ein Bestandteil des Druckbegrenzungsventils.
- Eine Ausführungsform dieses Bauprinzips kann z.B. derart ausgeführt sein, dass das Ringelement mindestens zwei Volumenbereiche mit einer unterschiedlichen Federrate aufweist, wobei der weichere Volumenbereich ein Ventilelement des Druckbegrenzungsventils bildet.
- Das Ringelement kann eine elastische Lippe aufweisen, die den Ventilkörper des Druckbegrenzungsventils bildet. Im normalen Druckbereich übt die Lippe ihre Dicht- bzw. Drosselfunktion aus. Wenn jedoch der Druck über ein definiertes Druckniveau ansteigt, dann kann die Lippe deformiert und dabei die Drosselstelle vergrößert werden.
- Eine weitere Bauform zeichnet sich dadurch aus, dass das Ringelement in einer Trägerscheibe angeordnet ist, die einen deformierbaren Volumenbereich aufweist, der den Abflussquerschnitt des Druckbegrenzungsventils bestimmt. Die Trägerscheibe kann z. B. aus einem Elastomerwerkstoff bestehen, der innerhalb des üblichen Arbeitsbereichs der Drosselstelle seine Gestalt bewahrt. Bei höheren Drücken kann dann die Trägerscheibe eine Schirmung aufweisen, die dazu führt, dass das Ringelement von der Strömungsleitfläche zurückgeführt wird.
- Eine Alternativausführung des Druckbegrenzungsventils basiert darauf, dass die Trägerscheibe einen deformierbaren Volumenbereich aufweist, der die Trägerscheibe eine Kippbewegung ausführen lässt. Dadurch wird ebenfalls das Ringelement von der Strömungsleitfläche entfernt und damit die Drosselwirkung der Drosselstelle begrenzt.
- Man kann auch vorsehen, dass die Trägerscheibe axial beweglich gelagert ist und darüber eine Stellbewegung als Ventilkörper des Druckbegrenzungsventils ausführt.
- Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigt:
-
1 Ausschnitt aus einem Schwingungsdämpfer im Bereich der Dämpfventileinrichtung -
2 Druckbegrenzungsventil mit Ventilscheiben -
3 u . 4 Druckbegrenzungsventil in einer Nut der Drosselstelle -
5 Druckbegrenzungsventil mit einer Dichtlippe des Ringelements der Drosselstelle -
6 -8 Druckbegrenzungsventil mit einer Trägerscheibe der Drosselstelle als Komponente des Druckbegrenzungsventils. - Die
1 zeigt eine Dämpfventileinrichtung1 für einen nur ausschnittsweise dargestellten Schwingungsdämpfer3 beliebiger Bauweise. Die Dämpfventileinrichtung1 umfasst ein erstes Dämpfventil5 mit einem als Kolben7 ausgeführten Dämpfventilkörper, der an einer Kolbenstange9 befestigt ist. - Der Dämpfventilkörper
7 unterteilt einen Zylinder11 des Schwingungsdämpfers in einen kolbenstangenseitigen und einen kolbenstangenfernen Arbeitsraum13 ;15 , die beide mit Dämpfmedium gefüllt sind. In dem Dämpfventilkörper7 sind Durchtrittskanäle für jeweils eine Durchströmungsrichtung auf unterschiedlichen Teilkreisen ausgeführt. Die Ausgestaltung der Durchtrittskanäle ist nur beispielhaft anzusehen. Eine Austrittsseite der Durchtrittskanäle17 ;19 ist mit mindestens einer Ventilscheibe21 ;23 zumindest teilweise abgedeckt. - Zusätzlich kann der Schwingungsdämpfer über einen Zuganschlag
25 verfügen, der ab einer definierten Ausfahrbewegung der Kolbenstange9 an einer zylinderseitigen Anschlagfläche, z.B. einer Kolbenstangenführung27 , zur Anlage kommt. - Der Zuganschlag
25 umfasst eine Trägerscheibe29 , die direkt an der Kolbenstange durch eine Formschlussverbindung fixiert ist. Auf einer Oberseite der Zuganschlagträgerscheibe29 ist beispielhaft ein ringförmiges Elastomerelement31 aufgelegt, das über eine geringe radiale Vorspannung auch bei einer Schwingbewegung der Kolbenstange9 gehalten wird. Das Elastomerelement31 wirkt ab dem Anschlagpunkt an der Anschlagfläche als zusätzliche Stützfeder. - Die Trägerscheibe
29 weist eine umlaufende Nut33 auf, in der ein im Durchmesser veränderbares Ringelement35 geführt ist. Dieses Ringelement35 ist radial elastisch und bildet einen Ventilkörper für eine Drosselstelle37 als Teil der Dämpfventileinrichtung1 . Das Ringelement35 bildet mit einer Innenwandung des Zylinders11 die Drosselstelle, wobei die Innenwandung39 eine Strömungsleitfläche darstellt. - Außenseitig trägt das Ringelement einen Begrenzungsring
41 , z. B. in der Ausführung eines Sicherungsrings. Radial innerhalb des Ringelements sind Druckausgleichskanäle43 ausgeführt, die eine äußere Mantelfläche45 des Ringelements35 mit dem einem Nutgrund der umlaufenden Nut33 verbinden. - Bei einer Kolbenstangengeschwindigkeit in einem ersten Betriebsbereich, z. B. kleiner 1m/s, ist die Drosselstelle
37 vollständig geöffnet. Die Dämpfkraft wird dann nur von den Durchtrittskanälen17 ;19 in Verbindung mit den Ventilscheiben21 ;23 erzeugt. Bei einer Anströmung der Ventilscheiben21 ;23 heben die Ventilscheiben21 ;23 von ihrer Ventilsitzfläche47 ;49 ab. Die Abhubbewegung wird jeweils von einer Stützscheibe51 ;53 begrenzt. - In einem zweiten Betriebsbereich mit einer Kolbenstangengeschwindigkeit, die größer ist als die Grenzgeschwindigkeit des ersten Betriebsbereichs, also größer als die beispielhaft angegebenen 1m/s, geht das Ringelement
35 in eine Drosselstellung über und führt dabei eine Schließbewegung in Richtung der Strömungsleitfläche39 aus. Bedingt durch die hohe Strömungsgeschwindigkeit des Dämpfmediums in der als Ringspalt geformten Drosselstelle37 bildet sich ein Unterdruck, der zu einer radialen Aufweitung des Ringelements35 führt. Damit jedoch keinesfalls eine Blockade der Drosselstelle37 auftreten kann, wird der definierte Mindestdurchlassquerschnitt von dem Begrenzungsring41 eingehalten. - Der definierte Mindestquerschnitt muss einerseits vergleichsweise klein sein, um einen Drosseleffekt zu erreichen. Andererseits treten Fertigungstoleranzen auf, z. B. der Außendurchmesser des Ringelements
35 , die Abmessungen des Begrenzungsrings41 , die wiederum die Begrenzung des Ringelements35 bestimmen oder auch der Innenmesser des Zylinders11 . Sollten alle Toleranzen der beteiligten Bauteile in einer ungünstigen Kombination auftreten, dann könnte der Drosseleffekt in der Drosselstelle37 zu groß sein und ggf. eine schädigende Auswirkung auf den Schwingungsdämpfer oder auf die Anbauteile ausüben. Um dieses Risiko zu minimieren, ist der Drosselstelle ein Druckbegrenzungsventil55 ;57 hydraulisch parallelgeschaltet. In dieser Fig. Ist das Druckbegrenzungsventil55 ;57 als Ersatzschaubild eingefügt. Es soll leicht erfassbar sein, dass für beide Durchströmungsrichtungen der Drosselstelle37 ein Druckbegrenzungsventil55 ;57 vorliegen, denn die Drosselstelle37 wird sowohl bei einer Kolbenstangeneinfahr- wie auch bei einer Kolbenstangenausfahrbewegung aus dem Zylinder11 durchströmt. - In der
2a ist beispielhaft dargestellt, dass das Druckbegrenzungsventil55 einen Abströmquerschnitt59 aufweist, der von mindestens einer elastischen Ventilscheibe61 abgedeckt wird. Auch diese Bauform lässt sich für zwei Durchströmungsrichtungen ausgestalten. In Abhängigkeit der Anzahl, der Durchmesser und der Ventilscheibenstärke kann das Öffnungsverhalten des Druckbegrenzungsventils55 gestaltet werden. - Die
2b zeigt vereinfacht ein Kraft-Geschwindigkeitsdiagramm der Dämpfventileinrichtung1 . Ausgehend von der Geschwindigkeit v0 verfügt das Dämpfventil5 über eine progressive Kennlinie entsprechend der Volllinie bis zur Geschwindigkeit v1. Danach setzt die Wirkung der Drosselstelle37 entsprechend der gestrichelten Kennlinie ein. Ab der Geschwindigkeit v2 öffnet das Druckbegrenzungsventil55 ;57 . Wenn das Druckbegrenzungsventil55 ;57 als eine Lochblende ausgeführt ist, dann bleibt die Dämpfkraft auch bei steigender Geschwindigkeit konstant, wie mit der horizontalen Kennlinie ab v2 verdeutlicht werden soll. - Wenn jedoch die Ventilscheiben
61 gemäß2a eingesetzt werden, dann kann die Kennlinie jenseits der Geschwindigkeit v2 variabler gestaltet werden, wie die strichpunktierten Kennlinienabschnitte zeigen. - Die
3 zeigt einen Ausschnitt aus der Dämpfventileinrichtung mit einer Variante des Druckbegrenzungsventils55 , bei der die Nut33 für das Ringelement35 der Drosselstelle37 ein Bestandteil des Druckbegrenzungsventils bildet. Die Nut33 ist an einen Zuströmkanal63 und einen Abströmkanal65 angeschlossen. Über die beiden Kanäle63 ;65 in Verbindung mit der Nut33 wären die Arbeitsraumabschnitte zu beiden Seiten der Trägerscheibe29 des kolbenstangenseitigen Arbeitsraums13 miteinander verbunden. Die offene Verbindung der beiden Kanäle63 ;65 wird jedoch von dem Ringelement35 zumindest deutlich gedrosselt, so dass das Ringelement ein Bestandteil des Druckbegrenzungsventils55 bildet. - Beispielhaft weist das Ringelement
35 mindestens zwei Volumenbereiche67 ;69 mit einer unterschiedlichen Federrate auf, die konzentrisch zueinander angeordnet und direkt miteinander verbunden sind. Das Ringelement35 könnte z. B. spritztechnisch in einem 2K-Verfahren hergestellt sein. In dem Geschwindigkeitsbereich bis v2 verschließt der radial innere Volumenanteil67 den Abströmkanal65 , der in einer Nutseitenfläche71 der Nut33 ansetzt. Der Zuströmkanal63 mündet in einer Nutgrundfläche73 der Nut33 . Bei einer höheren Kompression des inneren Volumenanteils67 , die ab v2 einsetzt, wird der Abströmkanal65 von dem inneren Volumenanteil67 freigegeben. Dadurch bildet der weichere Volumenbereich67 ein Ventilelement des Druckbegrenzungsventils55 . Der äußere Volumenanteil69 des Ringelements35 wird durch den Begrenzungsring41 abgestützt. Deshalb kann sich der äußere Volumenanteil69 nicht weiter nach radial außen verdrängen lassen. - Nimmt das Druckniveau ausgehend von dem Zuströmkanal
63 wieder ab, dann kann der elastischen Volumenanteil67 wieder seine Ausgangsposition an der Nutgrundfläche73 einnehmen und den Abströmkanal65 und damit auch das Druckbegrenzungsventil55 zu verschließen. - In der Ausgestaltung der Drosselstelle
37 nach4 sind beispielhaft zwei Zuströmkanäle63 und zwei Abströmkanäle65 eingezeichnet. Je nach radialer Aufweitung des Ringelements35 werden mehr oder weniger Zuström- und Abströmkanäle63 ;65 wirksam bzw. von dem Ringelement35 freigeschaltet. Über das wirksame Querschnittsverhältnis der Zuströmkanäle63 zu den Abströmkanälen65 kann das Druckniveau innerhalb der Nut33 bestimmt werden. Das Druckniveau wiederum ist ausschlaggebend für die radiale Aufweitung des Ringelements und damit für den Querschnitt der Drosselstelle37 . Man kann z. B. vorsehen, dass die Zuströmkanäle63 auf unterschiedlichen Teilkreisen angeordnet sind und der Querschnitt der Zuströmkanäle63 auf einem größeren Teilkreisdurchmesser kleiner ist als auf einem kleineren Teilkreisdurchmesser. Andererseits können die Querschnitte der Abströmkanäle65 mit größer werdendem Teilkreisdurchmesser zunehmen. Damit wird ein Abregeleffekt erzielt. Der Begrenzungsring sorgt für die Rückstellbewegung des Ringelements35 in Richtung der Nut33 . Folglich bilden die Zuströmkanäle63 , die Abströmkanale65 , die Nut33 , das Ringelement35 und der Begrenzungsring41 ein Druckbegrenzungsventil57 . - Eine weitere Möglichkeit das Ringelement
35 der Drosselstelle37 als Teil des Druckbegrenzungsventils55 ;57 zu nutzen besteht darin, dass das Ringelement35 eine elastische Lippe75 aufweist, die den Ventilkörper des Druckbegrenzungsventils55 ;57 bildet. In der5 ist dieses Prinzip umgesetzt. Die Idee besteht darin, dass die elastische Lippe75 bei einer zu großen axialen Druckbelastung deformiert wird und sich damit der Drosselquerschnitt erweitert. Der Begrenzungsring41 ist radial außerhalb der Dichtlippe75 angeordnet, kann jedoch eine Kippkante für die Dichtlippe75 bilden. - Neben der Ausführung nach
2 , bei der das Druckbegrenzungsventil55 ;57 in einem zum Bauraum der Drosselstelle37 entfernten Bauraumbereich der Dämpfventileinrichtung angeordnet ist, also das Ringelement35 oder die Nut33 keinen Bezug zum Druckbegrenzungsventil55 ;57 haben, zeigt die6 eine weitere Ausgestaltungsmöglichkeit nach dieser Vorgabe. Dabei ist die Trägerscheibe29 die wesentliche Komponente für die Druckbegrenzungsfunktion. - In der
6 ist das Ringelement35 in einer Trägerscheibe angeordnet, über den der Abflussquerschnitt des Druckbegrenzungsventils55 ;57 bestimmt wird. Die Trägerscheibe29 umfasst eine zentrale Trägerhülse77 , die mit der Kolbenstange9 formschlüssig verbunden ist. Radial außenseitig ist die Trägerhülse77 mit einem Scheibenkörper79 fest verbunden, der in Grenzen axial elastisch verformbar ist, indem er z. B. aus einem Kunststoff besteht. Bei einer entsprechend hohen Druckbeaufschlagung, die oberhalb von v2 auftritt, schirmt sich der Scheibenkörper79 durch und verringert so seinen Außendurchmesser. Folglich vergrößert sich auch der Drosselspalt zwischen dem Ringelement35 und der Innenwandung39 des Zylinders11 . Damit regelt sich die Drosselstelle37 selbst ab, d.h. die Drosselstelle37 bildet gleich die Druckbegrenzungsventile55 ;57 . - In der Ausführung nach
7 verfügt die Trägerscheibe29 über einen starren Grundkörper, der bevorzugt von einer Metallscheibe gebildet wird. Die Trägerscheibe29 weist einen deformierbaren Volumenbereich81 ;83 auf, der die Trägerscheibe29 eine Kippbewegung ausführen lässt. Dafür ist der deformierbare Volumenbereich81 ;83 z. B. als ein c-förmiger Elastomerkörper ausgeführt, der in einer entsprechenden Nut85 ;87 auf einer Deckseite89 ;91 der Trägerscheibe29 gekammert ist. Punktsymmetrisch zur Längsachse93 der Kolbenstange ist auf einer gegenüberliegenden Deckseite91 einer zweiter deformierbarer c-förmiger Elastomerkörper83 gekammert. Beispielhaft übernehmen zwei Sicherungsringe95 ;97 die axiale Abstützung der Trägerscheibe29 . Der Außendurchmesser der Sicherungsringe95 ;97 ist kleiner als der jeweilige Außendurchmesser der Elastomerkörper81 ;83 . Folglich kann die Trägerscheibe29 eine Kippbewegung ausführen. Bedingt durch einen verbleibenden Reststeg99 zwischen den Enden der Elastomerkörper81 ;83 ist eine Axialbewegung der Trägerscheibe29 ausgeschlossen. Der Reststeg99 in Verbindung mit dem jeweiligen Sicherungsring95 ;97 bestimmt den Kipppunkt der Trägerscheibe29 . - Mit der Ausführung nach
8 soll gezeigt werden, das die Trägerscheibe29 axial beweglich gelagert sein kann und darüber eine Stellbewegung als Ventilkörper des Druckbegrenzungsventils55 ;57 ausführt. Dafür ist die Kolbenstange9 beispielhaft mit einem ringförmigen Durchmessererweiterung101 versehen, die zwei gegenüberliegende Ventilsitzflächen103 ;105 aufweist. Die axiale Länge der Durchmessererweiterung101 entspricht im Rahmen der Herstellungstoleranzen der Materialstärke der Trägerscheibe29 . Beiderseits der Ventilsitzflächen103 ;105 ist eine Ventilscheibe107 ;109 angeordnet, die in radialer Überdeckung mit der Ventilsitzfläche103 ;105 und mit der zugeordneten Deckseite89 ;91 der Trägerscheibe29 steht. Radial zentrieren sich die Ventilscheiben über radiale Stege an der Kolbenstange9 . Auf der Ventilscheibe103 ;105 ist jeweils eine Deckscheibe111 ;113 aufgelegt, die ebenfalls nach radial innen weisende Stege aufweist, deren Zwischenräume einen Strömungsquerschnitt115 ;117 bildet. Auf der Deckscheibe111 ;113 ist ein Federelement119 ;121 , bevorzugt eine Tellerfeder oder eine Wellfeder, angeordnet. Danach folgt eine Deckscheibe123 ;125 , die ausgehend von einem Innenring nach radial außen weisende Stege aufweist. Diese Deckscheibe123 ;125 stützt sich an einem Sicherungsring127 ;129 axial ab. Die Deckscheiben insgesamt dienen dazu einen definierten Strömungsquerschnitt zu bilden. Man kann diese Funktion auch über die Form des Federelements119 ;121 realisieren. - Bei einer Anströmung der Trägerscheibe
29 unterhalb von v2 behält die Trägerscheibe29 die dargestellte axiale Position zur Kolbenstange9 und damit zu den Ventilsitzflächen103 ;105 bei. Überschreitet die Anströmung die Geschwindigkeit v2, dann wird die Trägerscheibe29 zusammen mit z.B. der Ventilscheibe107 gegen die Kraft des Federelements119 bewegt. Dabei hebt die Ventilscheibe107 von der Ventilsitzfläche103 ab. Die Ventilscheibe109 auf der gegenüberliegenden Ventilsitzfläche105 behält ihre momentane Position bei. Dadurch entsteht ein Ringspalt zwischen der Ventilscheibe109 und der Deckseite91 der Trägerscheibe. Zwischen der Durchmessererweiterung101 und einer Führung127 der Trägerscheibe29 besteht ein Axialkanal129 , so dass eine Verbindung zwischen den Arbeitsraumbereichen beiderseits der Trägerscheibe29 geöffnet ist. - Geht die Anströmung wieder auf ein Niveau kleiner v2 zurück, dann drückt das stärker vorgespannt Federelement
119 die Trägerscheibe29 und die von der Ventilsitzfläche103 abgehobene Ventilscheibe107 wieder zurück in die dargestellte Ausgangslage. - Bei einer Anströmung der Deckseite
89 hebt die Ventilscheibe109 von der Ventilsitzfläche105 ab und gleichseitig bildet sich ein Ringspalt zwischen der Deckseite89 und der an der Ventilsitzfläche103 gehaltenen Ventilscheibe107 . Damit sind die Druckbegrenzungsventile55 ;57 für beide Anströmrichtungen der Trägerscheibe realisiert. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Dämpfventileinrichtung
- 3
- Schwingungsdämpfer
- 5
- erstes Dämpfventil
- 7
- Dämpfventilkörper
- 9
- Kolbenstange
- 11
- Zylinder
- 13
- kolbenstangenseitiger Arbeitsraum
- 15
- kolbenstangenferner Arbeitsraum
- 17
- Durchtrittskanäle
- 19
- Durchtrittskanäle
- 21
- Ventilscheibe
- 23
- Ventilscheibe
- 25
- Zuganschlag
- 27
- Kolbenstangenführung
- 29
- Trägerscheibe
- 31
- Elastomerelement
- 33
- Nut
- 35
- Ringelement
- 37
- Drosselstelle
- 39
- Innenwandung
- 41
- Begrenzungsring
- 43
- Druckausgleichskanal
- 45
- Mantelfläche
- 47
- Ventilsitzfläche
- 49
- Ventilsitzfläche
- 51
- Stützscheibe
- 53
- Stützscheibe
- 55
- Druckbegrenzungsventil
- 57
- Druckbegrenzungsventil
- 59
- Abströmquerschnitt
- 61
- Ventilscheibe
- 63
- Zuströmkanal
- 65
- Abströmkanal
- 67
- Volumenbereich
- 69
- Volumenbereich
- 71
- Nutseitenfläche
- 73
- Nutgrundfläche
- 75
- Lippe
- 77
- Trägerhülse
- 79
- Scheibenkörper
- 81
- Volumenbereich
- 83
- Volumenbereich
- 85
- Nut
- 87
- Nut
- 89
- Deckseite
- 91
- Deckseite
- 93
- Längsachse
- 95
- Sicherungsring
- 97
- Sicherungsring
- 99
- Reststeg
- 101
- Durchmessererweiterung
- 103
- Ventilsitzfläche
- 105
- Ventilsitzfläche
- 107
- Ventilscheibe
- 109
- Ventilscheibe
- 111
- Deckscheibe
- 113
- Deckscheibe
- 115
- Strömungsquerschnitt
- 117
- Strömungsquerschnitt
- 119
- Federelement
- 121
- Federelement
- 123
- Deckscheibe
- 125
- Deckscheibe
- 127
- Führung
- 129
- Axialkanal
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102016210790 A1 [0002]
Claims (11)
- Dämpfventileinrichtung (1) für einen Schwingungsdämpfer (3) mit einer Kolbenstange (9), umfassend ein erstes Dämpfventil (5), das in einem ersten Betriebsbereich mit steigender Strömungsgeschwindigkeit eines Dämpfmediums in eine Durchlassbetriebsstellung übergeht, wobei ein zweiter Betriebsbereich mit einer progressiven Dämpfkraftcharakteristik von einer Drosselstelle (37) in Verbindung mit einem Ventilkörper (35) beeinflusst wird, der unabhängig von der Hublage der Kolbenstange (9) innerhalb des Schwingungsdämpfers (3) in Abhängigkeit der Strömungsgeschwindigkeit innerhalb der Drosselstellung (37) ausgehend von einer Durchlassstellung in eine Drosselstellung überführbar ist, wobei sich Ventilkörper (35) mit zunehmender Strömungsgeschwindigkeit des Dämpfmediums in Schließrichtung bewegt und hydraulisch in Reihe zum Dämpfventil (5) angeordnet ist, wobei der Ventilkörper (35) als ein im Durchmesser veränderbares Ringelement ausgeführt ist, das eine radiale Schließbewegung in Richtung einer Strömungsleitfläche (39) ausführt, bei der ein definierter Mindestdurchlassquerschnitt eingehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Drosselstelle (39) ein Druckbegrenzungsventil (55; 57) hydraulisch parallel geschaltet ist.
- Dämpfventileinrichtung nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass für beide Durchströmungsrichtungen der Drosselstelle (37) ein Druckbegrenzungsventil (55; 57) vorliegt. - Dämpfventileinrichtung nach den
Ansprüchen 1 oder2 , dadurch gekennzeichnet, dass das Druckbegrenzungsventil (55; 57) einen Abströmquerschnitt (59) aufweist, der von mindestens einer elastischen Ventilscheibe (61) abgedeckt wird. - Dämpfventileinrichtung nach den
Ansprüchen 1 oder2 , dadurch gekennzeichnet, dass das Ringelement (35) in einer Nut (33) angeordnet ist und diese Nut (33) ein Bestandteil des Druckbegrenzungsventils (55; 57) bildet. - Dämpfventileinrichtung nach den
Ansprüchen 1 oder2 , dadurch gekennzeichnet, dass das Druckbegrenzungsventil (55; 57) in einem zum Bauraum der Drosselstelle (37) entfernten Bauraumbereich der Dämpfventileinrichtung (1) angeordnet ist. - Dämpfventileinrichtung nach den
Ansprüchen 1 oder2 , dadurch gekennzeichnet, dass das Ringelement (35) ein Bestandteil des Druckbegrenzungsventils (55; 57) bildet. - Dämpfventileinrichtung nach
Anspruch 6 , dadurch gekennzeichnet, dass das Ringelement (35) mindestens zwei Volumenbereiche (67; 69) mit einer unterschiedlichen Federrate aufweist, wobei der weichere Volumenbereich (67) ein Ventilelement des Druckbegrenzungsventils (55; 57) bildet. - Dämpfventileinrichtung nach
Anspruch 6 , dadurch gekennzeichnet, dass das Ringelement (35) eine elastische Lippe (75) aufweist, die den Ventilkörper des Druckbegrenzungsventils (55; 57) bildet. - Dämpfventileinrichtung nach
Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet, dass das Ringelement (35) in einer Trägerscheibe (29) angeordnet ist, wobei die Trägerscheibe (29) einen deformierbaren Volumenbereich (79) aufweist, der den Abflussquerschnitt des Druckbegrenzungsventils (55; 57) bestimmt. - Dämpfventileinrichtung nach
Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerscheibe (29) einen deformierbaren Volumenbereich (81; 83) aufweist, der die Trägerscheibe (29) eine Kippbewegung ausführen lässt. - Dämpfventileinrichtung nach
Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerscheibe (29) axial beweglich gelagert ist und darüber eine Stellbewegung als Ventilkörper des Druckbegrenzungsventils (55; 57) ausführt.
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