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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
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Diese Anmeldung beansprucht den Nutzen der
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2021-0149852 , die am 3. November 2021 beim koreanischen Amt für geistiges Eigentum eingereicht wurde und deren Offenbarung hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
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HINTERGRUND
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1. Gebiet
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Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung betreffen einen Stoßdämpfer, insbesondere einen Stoßdämpfer, der fähig ist, eine stufenweise Dämpfungskraft in Abhängigkeit von der Stoßmenge, die von einer Fahrbahnoberfläche während eines Kompressionshubs übertragen wird, zu realisieren und den Stoß während des Kompressionshubs bei einer extrem niedrigen Geschwindigkeit zu dämpfen, um den Fahrkomfort und die Einstellstabilität zu verbessern.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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Im Allgemeinen werden in Fahrzeugen Puffer eingebaut, die den Fahrkomfort verbessern, indem sie Stöße oder Vibrationen, die die Achsen während des Fahrens von Fahrbahnoberflächen aufnehmen, dämpfen, wobei als einer der Puffer Stoßdämpfer verwendet werden.
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Die Stoßdämpfer werden entsprechend Bedingungen der Fahrbahnoberflächen in Abhängigkeit der Schwingungen der Fahrzeuge betrieben, und in diesem Fall variieren die von den Stoßdämpfern erzeugten Dämpfungskräfte je nach Betriebsgeschwindigkeit des Stoßdämpfers, d. h. je nachdem, ob die Betriebsgeschwindigkeit schnell oder langsam ist.
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Da der Fahrkomfort und die Fahrstabilität der Fahrzeuge in Abhängigkeit davon, wie Eigenschaften der von den Stoßdämpfern erzeugten Dämpfungskräfte eingestellt werden, gesteuert werden, ist es wichtig, die Eigenschaften der Dämpfungskräfte der Stoßdämpfer bei der Konstruktion von Fahrzeugen anzupassen.
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Ein solcher Stoßdämpfer wird üblicherweise mit einem Zylinder, der mit einem Arbeitsfluid (Öl) gefüllt ist, einer Kolbenstange, die mit einer Fahrzeugkarosserieseite verbunden ist und sich hin- und herbewegt, und einem Kolbenventil, das mit einem unteren Ende der Kolbenstange gekoppelt ist, im Zylinder gleitet und den Durchfluss des Arbeitsfluids steuert, bereitgestellt.
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Das Kolbenventil ist so konstruiert, dass es bei hoher, mittlerer und niedriger Geschwindigkeit eine konstante Dämpfeigenschaft unter Verwendung eines einzigen Strömungswegs aufweist. Ein solches Kolbenventil weist jedoch eine Struktur auf, die das Wirken einer Dämpfungskraft erschwert, wenn der Kompressionshub bei einer extrem niedrigen Geschwindigkeit ausgeführt wird.
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Ferner muss eine Länge des Zylinders über eine vorbestimmte Länge sichergestellt werden, damit die Kolbenstange den Kompressionshub über einen vorbestimmten Hub ausführt, was zu einer übermäßigen Zunahme der Länge und des Volumens des Stoßdämpfers führt.
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[Dokument über den Stand der Technik]
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[Patentdokument]
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Koreanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer
10-2018-0083725 (23. Juli 2018)
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ZUSAMMENFASSUNG
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Daher besteht ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung darin, einen Stoßdämpfer bereitzustellen, der konfiguriert ist, um eine übermäßige Zunahme der Länge und des Volumens einer Vorrichtung zu verhindern, indem er über einen bestimmten Hub während eines Kompressionshubs eine zusätzliche Dämpfungskraft bereitstellt.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung besteht darin, einen Stoßdämpfer bereitzustellen, der fähig ist, den Fahrkomfort und die Einstellstabilität eines Fahrzeugs zu verbessern, indem er über einen bestimmten Hub während des Kompressionshubs eine stufenweise Dämpfungskraft bereitstellt.
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Zusätzliche Aspekte der Offenbarung werden zum Teil in der nachfolgenden Beschreibung dargelegt und gehen zum Teil aus der Beschreibung hervor oder können durch praktische Anwendung der Offenbarung erlernt werden.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist ein Stoßdämpfer, der einen mit einem Fluid gefüllten Zylinder und ein Kolbenventil, das mit einer Kolbenstange gekoppelt ist und konfiguriert ist, um ein Inneres des Zylinders in eine Zugkammer und eine Druckkammer zu unterteilen, aufweist, Folgendes auf: ein Stützelement, das mit einem Ende des Zylinders gekoppelt und mit einem Verbindungsströmungsweg versehen ist, ein erstes Führungselement, das eine erste Presskammer ausbildet und mit einem ersten Strömungsweg, der ausgebildet ist, um vertikal durch es hindurch zu verlaufen, versehen ist, ein zweites Führungselement, das eine zweite Presskammer ausbildet und einen zweiten Strömungsweg, der konfiguriert ist, um der zweiten Presskammer zu ermöglichen, mit der Druckkammer zu kommunizieren, aufweist, ein Öffnungs-/Schließelement, das mit einem Ende der Kolbenstange gekoppelt ist und vorgesehen ist, um das zweite Führungselement beim Absenken der Kolbenstange zu drücken, ein erstes elastisches Element, das zwischen dem ersten Führungselement und dem Stützelement bereitgestellt wird, und ein zweites elastisches Element, das zwischen dem ersten Führungselement und dem zweiten Führungselement bereitgestellt wird.
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Die erste Presskammer kann zwischen dem Stützelement und dem ersten Führungselement, die so angeordnet sind, dass sie voneinander beabstandet sind, ausgebildet sein.
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Die zweite Presskammer kann zwischen dem ersten Führungselement und dem zweiten Führungselement, die so angeordnet sind, dass sie voneinander beabstandet sind, ausgebildet sein.
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Eine Außenumfangsfläche des ersten Führungselements kann in engem Kontakt mit einer Innenumfangsfläche des Zylinders stehen, und der erste Strömungsweg kann an einem mittleren Abschnitt des ersten Führungselements vorgesehen sein.
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Der erste Strömungsweg kann einen ersten Hauptströmungsweg, der ausgebildet ist, um in einer axialen Richtung durch den mittleren Abschnitt des ersten Führungselements zu verlaufen, und einen ersten Schlitzströmungsweg, der ausgebildet ist, um in einer zur axialen Richtung perpendikulären Richtung in einer Unterseite des ersten Führungselements zurückgesetzt zu sein, aufweisen.
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Eine Außenumfangsfläche des zweiten Führungselements kann in engem Kontakt mit einer Innenumfangsfläche des Zylinders stehen, und der zweite Strömungsweg kann an einem mittleren Abschnitt des zweiten Führungselements vorgesehen sein.
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Der zweite Strömungsweg kann einen zweiten Hauptströmungsweg, der ausgebildet ist, um in einer axialen Richtung durch den mittleren Abschnitt des zweiten Führungselements zu verlaufen, und einen zweiten Schlitzströmungsweg, der ausgebildet ist, um in einer zur axialen Richtung perpendikulären Richtung in einer Oberseite des zweiten Führungselements zurückgesetzt zu sein, aufweisen.
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Das Öffnungs-/Schließelement kann einen Körper, einen Flansch, der ausgebildet ist, um sich von einer Unterseite des Körpers radial nach außen zu erstrecken, und ein Loch, das im Körper vorgesehen ist und in das das Ende der Kolbenstange eingesetzt ist, aufweisen.
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Ein Außendurchmesser des Flanschs kann größer als ein Innendurchmesser des zweiten Hauptströmungswegs und kleiner als ein Innendurchmesser des zweiten Schlitzströmungswegs vorgesehen sein.
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Eine Seite des ersten elastischen Elements kann in eine erste Nut, die in einer Unterseite des ersten Führungselements vorgesehen ist, eingesetzt sein, und die andere Seite davon kann in eine zweite Nut, die in der Oberseite des Stützelements vorgesehen ist, eingesetzt sein.
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Eine Seite des zweiten elastischen Elements kann mit einem ersten Vorsprung, der auf einer Oberseite des ersten Führungselements vorgesehen ist, gekoppelt sein, und die andere Seite davon kann mit einem zweiten Vorsprung, der auf einer Unterseite des zweiten Führungselements vorgesehen ist, gekoppelt sein.
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Der Stoßdämpfer kann ferner ein äußeres Rohr, das so angeordnet ist, dass es von einer Außenseite des Zylinders beabstandet ist, und eine Reservoirkammer aufweist, die zwischen dem Zylinder und dem äußeren Rohr ausgebildet ist, aufweisen.
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Der Stoßdämpfer kann ferner ein Körperventil aufweisen, das mit einem unteren Ende des Stützelements gekoppelt ist, konfiguriert ist, um dem Verbindungsströmungsweg zu ermöglichen, mit der Reservoirkammer zu kommunizieren, und konfiguriert ist, um eine Dämpfungskraft zu erzeugen.
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Ein Elastizitätsmodul des ersten elastischen Elements kann größer als ein Elastizitätsmodul des zweiten elastischen Elements vorgesehen sein.
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Ein Elastizitätsmodul des ersten elastischen Elements kann kleiner als ein Elastizitätsmodul des zweiten elastischen Elements vorgesehen sein.
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Figurenliste
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Diese und/oder weitere Aspekte der Offenbarung werden aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsformen in Verbindung mit den beigefügten Figuren ersichtlich und leichter verständlich, wobei in den Figuren:
- 1 eine Querschnittsansicht zeigt, die einen Stoßdämpfer gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt;
- 2 eine vergrößerte Querschnittsansicht zeigt, die den Stoßdämpfer gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt;
- 3 eine perspektivische Explosionsdarstellung zeigt, die einen Teil des Stoßdämpfers gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt;
- 4 eine perspektivische Ansicht zeigt, die ein Öffnungs-/Schließelement und ein zweites Führungselement des Stoßdämpfers gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt;
- 5 eine perspektivische Ansicht zeigt, die eine Unterseite eines ersten Führungselements des Stoßdämpfers gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt;
- 6 ein Betriebsdiagramm zeigt, das eine Arbeit einer Ventilanordnung gemäß einer Hublänge einer Kolbenstange während eines Kompressionshubs in einem ersten Abschnitt im Stoßdämpfer gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt;
- 7 ein Betriebsdiagramm zeigt, das eine Arbeit der Ventilanordnung gemäß der Hublänge der Kolbenstange während des Kompressionshubs in einem zweiten Abschnitt im Stoßdämpfer gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt;
- 8 ein Betriebsdiagramm zeigt, das eine Arbeit der Ventilanordnung gemäß der Hublänge der Kolbenstange während des Kompressionshubs in einem dritten Abschnitt im Stoßdämpfer gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt;
- 9 eine vergrößerte Querschnittsansicht zeigt, die einen Stoßdämpfer gemäß einer modifizierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt;
- 10 ein Betriebsdiagramm zeigt, das eine Arbeit einer Ventilanordnung gemäß einer Hublänge einer Kolbenstange während eines Kompressionshubs in einem ersten Abschnitt im Stoßdämpfer gemäß der modifizierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt;
- 11 ein Betriebsdiagramm zeigt, das eine Arbeit der Ventilanordnung gemäß der Hublänge der Kolbenstange während des Kompressionshubs in einem zweiten Abschnitt im Stoßdämpfer gemäß der modifizierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt; und
- 12 ein Betriebsdiagramm zeigt, das eine Arbeit der Ventilanordnung gemäß der Hublänge der Kolbenstange während des Kompressionshubs in einem dritten Abschnitt im Stoßdämpfer gemäß der modifizierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren ausführlich beschrieben. Die folgenden Ausführungsformen werden vorgestellt, um dem Fachmann auf dem Gebiet, dem die vorliegende Offenbarung angehört, den Geist der vorliegenden Offenbarung hinreichend zu vermitteln. Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die hierin dargestellten Ausführungsformen beschränkt und kann auch in anderen Formen ausgeführt werden. In den Figuren wird auf die Darstellung von Komponenten, die für die Beschreibung nicht relevant sind, verzichtet, um die vorliegende Offenbarung zu verdeutlichen, und die Größen der Komponenten können zum besseren Verständnis leicht übertrieben dargestellt sein.
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1 zeigt eine Querschnittsansicht, die einen Stoßdämpfer gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt, 2 zeigt eine vergrößerte Querschnittsansicht, die den Stoßdämpfer gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt, 3 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung, die einen Teil des Stoßdämpfers gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt, 4 zeigt eine perspektivische Ansicht, die ein Öffnungs-/Schließelement und ein zweites Führungselement des Stoßdämpfers gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt, und 5 zeigt eine perspektivische Ansicht, die eine Unterseite eines ersten Führungselements des Stoßdämpfers gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
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Gemäß 1 bis 5 kann ein Stoßdämpfer 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Kolbenstange 30, die sich im Inneren eines mit einem Fluid gefüllten Zylinders 10 hin- und herbewegt, ein Kolbenventil 31, das auf der Kolbenstange 30 angebracht ist und konfiguriert ist, um ein Inneres des Zylinders 10 in eine Zugkammer 11 und eine Druckkammer 12 zu unterteilen, und eine Ventilanordnung 100, die mit einem Ende des Zylinders 10 gekoppelt ist und konfiguriert ist, um eine Dämpfungskraft gemäß der Verschiebung der Kolbenstange 30 zu ändern, aufweisen. Ferner kann der Stoßdämpfer 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ferner ein äußeres Rohr 20, das außerhalb des Zylinders 10 vorgesehen ist und in dem eine Reservoirkammer 21 ausgebildet ist, und ein Körperventil 40, das mit einem unteren Ende der Ventilanordnung 100 gekoppelt ist, so dass die Reservoirkammer 21 mit der Ventilanordnung 100 kommunizieren kann, und konfiguriert ist, um die Dämpfungskraft zu erzeugen, aufweisen.
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Der Zylinder 10 kann in einer zylindrischen Form, die einen darin ausgebildeten Raum aufweist, vorgesehen sein, und der Zylinder 10 ist mit einem Arbeitsfluid (Öl) gefüllt. Ferner kann das Innere des Zylinders 10 durch das Kolbenventil 31 in die untere Druckkammer 12 und die obere Zugkammer 11 unterteilt sein.
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Ein Ende der Kolbenstange 30 ist im Inneren des Zylinders 10 positioniert, das andere Ende davon erstreckt sich aus dem Zylinder 10 heraus und ist mit einer (nicht dargestellten) Fahrzeugkarosserie oder Radseite eines Fahrzeugs verbunden. In diesem Fall sind das Kolbenventil 31 und ein Öffnungs-/Schließelement 32 an dem einen Ende der Kolbenstange 30 angebracht.
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Das Kolbenventil 31 ist zusammen mit der Kolbenstange 30 für eine Hin- und Herbewegung innerhalb des mit dem Fluid gefüllten Zylinders 10 in einem Zustand vorgesehen, in dem es über die Kolbenstange 30 gekoppelt ist. In diesem Fall sind zumindest ein Druckströmungsweg und zumindest ein Zugströmungsweg ausgebildet, um vertikal durch das Kolbenventil 31 zu verlaufen, so dass sich das Fluid während eines Kompressionshubs oder eines Zughubs bewegen kann. Das Kolbenventil 31 erzeugt aufgrund des Widerstandes des Fluids eine Dämpfungskraft, während das Fluid während des Kompressionshubs oder des Zughubs im Inneren des Zylinders 10 in die Druckkammer 12 oder die Zugkammer 11 strömt.
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Die Ventilanordnung 100 kann mit einem Ende des Zylinders 10 gekoppelt sein und vorgesehen sein, um die Dämpfungskraft gemäß der Verschiebung der Kolbenstange 30 zu verändern. Im Einzelnen kann die Ventilanordnung 100 während des Kompressionshubs des Kolbenventils 31 eine zusätzliche Dämpfungskraft gemäß einer Hublänge der Kolbenstange 30 erzeugen. Nachfolgend wird die Ventilanordnung 100 ausführlich beschrieben.
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Das Körperventil 40 kann mit einem unteren Ende der Ventilanordnung 100 gekoppelt sein und eine zusätzliche Dämpfungskraft erzeugen. Im Einzelnen kann das Körperventil 40 einen Körper, der zwischen die Ventilanordnung 100 und ein Ventilgehäuse 50 eingefügt ist und zumindest einen Strömungsweg aufweist, der vertikal durch ihn hindurchführt, eine Vielzahl von Scheiben, die am oberen und unteren Ende des Körpers vorgesehen sind und konfiguriert sind, um den Durchfluss des durch den Strömungsweg strömenden Fluids einzustellen, um eine Dämpfungskraft zu erzeugen, und ein Befestigungselement, das konfiguriert ist, um die Vielzahl von Scheiben am Körper zu befestigen, aufweisen.
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Das äußere Rohr 20 kann in einer zylindrischen Form, die einen darin ausgebildeten Raum aufweist, vorgesehen sein, wobei der Innendurchmesser des äußeren Rohrs 20 größer als der Zylinder 10 vorgesehen ist und der Zylinder 10 innerhalb des äußeren Rohrs 20 aufgenommen ist. In diesem Fall ist die mit dem Arbeitsfluid (dem Öl) gefüllte Reservoirkammer 21 zwischen dem Inneren des äußeren Rohrs 20 und dem Äußeren des Zylinders 10 ausgebildet. Die Reservoirkammer 21 ist vorgesehen, um über das Körperventil 40 und die Ventilanordnung 100 mit dem Zylinder 10 zu kommunizieren.
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Nachfolgend wird die Ventilanordnung 100 des Stoßdämpfers 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ausführlich beschrieben.
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Die Ventilanordnung 100 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann Folgendes aufweisen: ein Stützelement, das mit dem Ende des Zylinders 10 gekoppelt ist und mit einem Verbindungsströmungsweg 111 versehen ist, ein erstes Führungselement 120, das eine erste Presskammer 14 zwischen dem Stützelement 110 und dem ersten Führungselement 120 ausbildet und durch das ein erster Strömungsweg 121 zum Hindurch-Verlaufen ausgebildet ist, und ein zweites Führungselement 130, das eine zweite Presskammer 13 zwischen dem ersten Führungselement 120 und dem zweiten Führungselement 130 ausbildet und einen zweiten Strömungsweg 131, der ausgebildet ist, um der zweiten Presskammer 13 zu ermöglichen, mit der Druckkammer 12 zu kommunizieren, aufweist, das Öffnungs-/Schließelement 32, das mit dem Ende der Kolbenstange 30 gekoppelt ist und vorgesehen ist, um das zweite Führungselement 130 zu drücken, wenn die Kolbenstange 30 abgesenkt wird, ein erstes elastisches Element 150, das zwischen dem ersten Führungselement 120 und dem Stützelement 110 vorgesehen ist, und ein zweites elastisches Element 140, das zwischen dem ersten Führungselement 120 und dem zweiten Führungselement 130 vorgesehen ist.
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Die Ventilanordnung 100 kann zusätzlich eine Dämpfungskraft gemäß der Hublänge der Kolbenstange 30 während des Kompressionshubs hinzufügen. Eine ausführliche Beschreibung einer Arbeit der Ventilanordnung 100 wird in der nachfolgenden Beschreibung der Arbeit erfolgen.
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Das Stützelement 110 kann derart vorgesehen sein, dass eine Seite davon mit dem Ende des Zylinders 10 gekoppelt ist, um ein unteres Ende des ersten elastischen Elements 150 zu stützen, und das Körperventil 40 mit der anderen Seite davon gekoppelt ist.
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Im Einzelnen kann das Stützelement 110 einen Abschnitt 110a mit kleinem Durchmesser, der mit dem Ende des Zylinders 10 pressgepasst ist, und einen Abschnitt 110b mit großem Durchmesser, der einen größeren Radius als der Abschnitt 110a mit kleinem Durchmesser aufweist und eine hohle Verbindungskammer 15 aufweist, die an einem unteren Ende davon ausgebildet ist und mit der das Körperventil 40 gekoppelt ist, aufweisen.
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Das Stützelement 110 kann mit dem Verbindungsströmungsweg 111 versehen sein, der vertikal durch einen mittleren Abschnitt davon ausgebildet ist und vorgesehen ist, um dem Fluid zu ermöglichen, durch ihn hindurchzuströmen. Dementsprechend ermöglicht der Verbindungsströmungsweg 111 der ersten Presskammer 14, mit der Verbindungskammer 15 zu kommunizieren.
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Das Stützelement 110 kann mit einer Nut 112 versehen sein, die in einer Oberseite davon ausgebildet ist und konfiguriert ist, um das untere Ende des ersten elastischen Elements 150 aufzunehmen und zu stützen. Beispielsweise kann die Nut 112 vorgesehen sein, um in einer Umfangsrichtung in der Oberseite des Stützelements 110 zurückgesetzt zu sein.
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Das erste Führungselement 120 ist zwischen dem Stützelement 110 und dem zweiten Führungselement 130 angeordnet und von diesen beabstandet, bildet die erste Presskammer 14 zwischen dem Stützelement 110 und dem ersten Führungselement 120 aus und bildet die zweite Presskammer 13 zwischen dem ersten Führungselement 120 und dem zweiten Führungselement 130 aus.
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Das erste Führungselement 120 ist mit dem ersten Strömungsweg 121 versehen, der der ersten Presskammer 14 ermöglicht, mit der zweiten Presskammer 13 zu kommunizieren.
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Im Einzelnen kann der erste Strömungsweg 121 einen ersten Hauptströmungsweg 121 a, der in Form einer Vielzahl von zylindrischen Löchern vorgesehen ist, die radial angeordnet sind und ausgebildet sind, um vertikal durch das erste Führungselement 120 zu verlaufen, und einen ersten Schlitzströmungsweg 121b, der in einer Unterseite des ersten Führungselements 120 zurückgesetzt ist, um mit dem ersten Hauptströmungsweg 121a zu kommunizieren, und sich in Form eines Schlitzes zu einem mittleren Abschnitt des ersten Führungselements 120 erstreckt, aufweisen. In diesem Fall kann der erste Schlitzströmungsweg 121b in der Form vorgesehen sein, in der zumindest Abschnitte des ersten Hauptströmungswegs 121a miteinander verbunden sind.
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Dementsprechend ermöglicht das erste Führungselement 120 der ersten Presskammer 14, mit der zweiten Presskammer 13 zu kommunizieren, und ermöglicht dem Fluid, durch den ersten Schlitzströmungsweg 121b zu strömen, selbst wenn es in engem Kontakt mit dem Stützelement steht, und somit kann die Erzeugung eines Unterdrucks in der ersten Presskammer 14 verhindert werden.
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Ein unteres Ende des ersten Führungselements 120 wird durch das erste elastische Element 150 elastisch abgestützt, und ein oberes Ende davon wird durch das zweite elastische Element 140 elastisch abgestützt.
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Der Elastizitätsmodul des ersten elastischen Elements 150 kann kleiner als der Elastizitätsmodul des zweiten elastischen Elements 140 vorgesehen sein. Dementsprechend kann, wenn das mit dem Ende der Kolbenstange 30 gekoppelte Öffnungs-/Schließelement 32 das zweite Führungselement 130 während des Kompressionshubs drückt, das zweite Führungselement 130 während des Absenkens das erste Führungselement 120 durch das zweite elastische Element 140 drücken, und das erste elastische Element 150 kann durch Zusammendrücken und elastisch verformt werden.
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Das erste Führungselement 120 kann eine Nut aufweisen, die in einer Unterseite davon vorgesehen ist und konfiguriert ist, um ein oberes Ende des ersten elastischen Elements 150 aufzunehmen, und das erste Führungselement 120 kann einen Vorsprung 123 aufweisen, der auf einer Oberseite davon vorgesehen ist und in ein unteres Ende des zweiten elastischen Elements 140 eingeführt ist.
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Das zweite Führungselement 130 ist oberhalb des ersten Führungselements 120 angeordnet und bildet die zweite Presskammer 13 zwischen dem ersten Führungselement 120 und dem zweiten Führungselement 130 aus.
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Das zweite Führungselement 130 ist mit einem zweiten Strömungsweg 131 versehen, der konfiguriert ist, um der Druckkammer 12 zu ermöglichen, mit der zweiten Presskammer 13 zu kommunizieren.
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Im Einzelnen kann der zweite Strömungsweg 131 einen zweiten Hauptströmungsweg 131 a, der ausgebildet ist, um vertikal durch einen mittleren Abschnitt des zweiten Führungselements 130 in einer zylindrischen Form zu verlaufen, und einen zweiten Schlitzströmungsweg 131b, der ausgebildet ist, um in einer zu einer axialen Richtung perpendikulären Richtung in einer Oberseite des zweiten Führungselements 130 zurückgesetzt zu sein, um mit dem zweiten Hauptströmungsweg 131a zu kommunizieren, und ausgebildet ist, um sich radial zu erstrecken, aufweisen.
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In diesem Fall ist ein Innendurchmesser r1 des zweiten Hauptströmungswegs 131a kleiner als ein Außendurchmesser r3 einer Unterseite des Öffnungs-/Schließelements 32 vorgesehen, und ein Innendurchmesser r2 des zweiten Schlitzströmungswegs 131b ist größer als ein Außendurchmesser r3 der Unterseite des Öffnungs-/Schließelements 32 vorgesehen. Dementsprechend kann das zweite Führungselement 130 der Druckkammer 12 ermöglichen, über den zweiten Schlitzströmungsweg 131b mit der zweiten Presskammer 13 zu kommunizieren, selbst wenn das Öffnungs-/Schließelement 32 abgesenkt wird, um in engen Kontakt mit dem zweiten Führungselement 130 zu kommen, und kann verhindern, dass ein Unterdruck in der zweiten Presskammer 13 erzeugt wird, wenn das Öffnungs-/Schließelement 32 zurückkehrt.
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Das zweite Führungselement 130 kann einen Vorsprung 132 aufweisen, der auf einer Unterseite davon vorgesehen ist und konfiguriert ist, um ein oberes Ende des zweiten elastischen Elements 140 aufzunehmen. Der Vorsprung 132 kann beispielsweise ausgebildet sein, um ringförmig in einer Umfangsrichtung von der Unterseite des zweiten Führungselements 130 vorzustehen, und kann in das obere Ende des zweiten elastischen Elements 140 eingesetzt sein.
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Das zweite Führungselement 130 ist vom ersten Führungselement 120 beabstandet, und ein unteres Ende des zweiten Führungselements 130 wird vom zweiten elastischen Element 140 elastisch abgestützt. Während des Kompressionshubs kann das zweite Führungselement 130 durch Drücken des Öffnungs-/Schließelements 32 abgesenkt werden und kann durch eine elastische Kraft des zweiten elastischen Elements 140 in eine ursprüngliche Position davon zurückkehren. Nachfolgend wird eine Arbeit des zweiten Führungselements 130 im Einzelnen beschrieben.
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Das Öffnungs-/Schließelement 32 kann in der Druckkammer 12 vorgesehen sein, beabstandet vom zweiten Führungselement 130 sein und durch die Kolbenstange 30 gedrückt werden.
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Das Öffnungs-/Schließelement 32 ist mit einem Ende der Kolbenstange 30 gekoppelt, ist zusammen mit der Kolbenstange 30 vertikal bewegbar vorgesehen und ist vorgesehen, um das zweite Führungselement 130 zu drücken.
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Das Öffnungs-/Schließelement 32 kann einen Körper 32a, einen Flansch 32b, der sich vom Körper 32a radial nach außen erstreckt, und ein Loch 32c, das im Körper 32a vorgesehen ist und in das das Ende der Kolbenstange 30 eingesetzt werden kann, aufweisen.
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Der Außendurchmesser r3 des Flanschs 32b des Öffnungs-/Schließelements 32 kann größer als der Innendurchmesser r1 des zweiten Hauptströmungswegs 131a und kleiner als der Innendurchmesser r2 des zweiten Schlitzströmungswegs 131b sein. Dementsprechend können die Druckkammer 12 und die zweite Presskammer 13 über den zweiten Schlitzströmungsweg 131b miteinander kommunizieren, selbst wenn das Öffnungs-/Schließelement 32 in engen Kontakt mit dem zweiten Führungselement 130 kommt, wenn das Öffnungs-/Schließelement 32 abgesenkt wird.
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Nachfolgend wird eine Arbeit des Stoßdämpfers 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung während des Kompressionshubs beschrieben.
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6 bis 8 zeigen Betriebsdiagramme, die die Arbeit der Ventilanordnung 100 gemäß der Hublänge der Kolbenstange 30 während des Kompressionshubs des Stoßdämpfers 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellen.
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Gemäß 6 bis 8 erzeugt der Stoßdämpfer 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unterschiedliche Dämpfungskräfte gemäß der Hublänge oder der Verschiebung der Kolbenstange 30 während des Kompressionshubs.
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Der Stoßdämpfer 1 kann betrieben werden, um eine Dämpfungskraft gemäß der Hublänge (der Verschiebung), um die die Kolbenstange 30 abgesenkt wird, zu erhöhen. Im Einzelnen wird beim Absenken der Kolbenstange 30 die Dämpfungskraft schrittweise erhöht in einem ersten Abschnitt, der ein Hubabschnitt ist, bevor das Öffnungs-/Schließelement 32 das zweite Führungselement 130 erreicht, in einem zweiten Abschnitt, der ein Hubabschnitt ist, bevor das erste Führungselement 120 das Stützelement 110 durch Absenken des zweiten Führungselements 130 erreicht, und in einem dritten Abschnitt, der ein Hubabschnitt ist, bevor das zweite Führungselement 130 das erste Führungselement 120 erreicht.
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Unter Bezugnahme auf 6 wird eine Arbeit des Stoßdämpfers 1 im ersten Abschnitt, der ein Verschiebungsabschnitt ist, beschrieben, bevor das Öffnungs-/Schließelement 32 das zweite Führungselement 130 erreicht, während die Kolbenstange 30 im Inneren des Zylinders 10 während des Kompressionshubs abgesenkt wird.
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Im ersten Abschnitt erzeugt der Stoßdämpfer 1 während des Kompressionshubs eine Dämpfungskraft aufgrund des Widerstands des in der Druckkammer 12 aufgenommenen Fluids, wenn das Fluid durch das Kolbenventil 31 strömt und sich zur Zugkammer 11 bewegt. Gleichzeitig erzeugt der Stoßdämpfer 1 eine Dämpfungskraft aufgrund des Widerstands des in der Druckkammer 12 aufgenommenen Fluids, wenn ein Teil des Fluids durch das Körperventil 40 durch die Ventilanordnung 100 strömt, sich zur Reservoirkammer 21 bewegt und komprimiert wird.
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Da sich in diesem Fall der Verbindungsströmungsweg 111, der erste Strömungsweg 121 und der zweite Strömungsweg 131 der Ventilanordnung 100 in einem vollständig geöffneten Zustand befinden, wird fast keine zusätzliche Dämpfungskraft hinzugefügt.
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Das heißt, bei dem Stoßdämpfer 1 wird nur eine durch das Kolbenventil 31 und das Körperventil 40 verursachte Dämpfungskraft aufgebracht und es wird fast keine durch die Ventilanordnung 100 verursachte Dämpfungskraft aufgebracht.
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Unter Bezugnahme auf 7 wird die Arbeit des Stoßdämpfers 1 im zweiten Abschnitt, der ein Hubabschnitt ist, beschrieben, bevor während des Kompressionshubs die Kolbenstange 30 im Inneren des Zylinders 10 abgesenkt wird, das Öffnungs-/Schließelement 32 das zweite Führungselement 130 drückt und das erste Führungselement 120 das Stützelement 110 durch Absenken des zweiten Führungselements 130 erreicht.
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Im zweiten Abschnitt wird, da der Elastizitätsmodul des zweiten elastischen Elements 140 größer als der Elastizitätsmodul des ersten elastischen Elements 150 vorgesehen ist, der Stoßdämpfer 1 während des Kompressionshubs betrieben, bevor, wenn das Öffnungs-/Schließelement 32 das zweite Führungselement 130 drückt, das zweite elastische Element 140 das erste Führungselement 120 drückt, das erste elastische Element 150 durch Zusammendrücken elastisch verformt wird und das erste Führungselement 120 in engem Kontakt mit dem Stützelement 110 steht.
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In diesem Fall sind, wenn das Öffnungs-/Schließelement 32 das zweite Führungselement 130 drückt, die erste und die zweite Presskammer 13 und 14 in einem Hochdruckzustand, so dass eine zusätzliche Dämpfungskraft aufgebracht werden kann.
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Unter Bezugnahme auf 8 wird eine Arbeit des Stoßdämpfers 3 im dritten Abschnitt, der ein Hubabschnitt ist, beschrieben, bevor das zweite Führungselement 130 das erste Führungselement 120 erreicht, während die Kolbenstange 30 während des Kompressionshubs im Inneren des Zylinders 10 abgesenkt wird.
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Im dritten Abschnitt wird der Stoßdämpfer 1 so betrieben, dass das zweite Führungselement 130 abgesenkt wird, während es das zweite elastische Element 140 drückt, wenn das Öffnungs-/Schließelement 32 das zweite Führungselement 130 drückt.
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In diesem Fall wird im dritten Abschnitt, da das erste Führungselement 120 in engem Kontakt mit dem Stützelement 110 steht, die Fläche eines Strömungswegs des durch das erste Führungselement 120 strömenden Fluids verringert, wodurch ein zusätzlicher Druck zwischen dem ersten Führungselement 120 und dem Stützelement 110 ausgeübt wird.
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Im Einzelnen wird, wenn das erste Führungselement 120 in engem Kontakt mit dem Stützelement 110 steht, die erste Presskammer 14 verkleinert, so dass das durch das erste Führungselement 120 strömende Fluid lediglich durch den ersten Schlitzströmungsweg 121 b über den ersten Hauptströmungsweg 121a zum Verbindungsströmungsweg 111 strömt.
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Dementsprechend wird im Stoßdämpfer 1 zusätzlich eine Dämpfungskraft aufgebracht, die durch einen hydraulischen Druck verursacht wird, der erzeugt wird, während das erste Führungselement 120 und das Stützelement 110 im dritten Abschnitt in engen Kontakt miteinander kommen.
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Somit wird im Stoßdämpfer 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung während des Kompressionshubs eine zusätzliche Dämpfungskraft gemäß der Hublänge der Kolbenstange 30 aufgebracht, so dass eine variable Dämpfungskraft aufgebracht werden kann.
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Nachfolgend wird ein Stoßdämpfer 2 gemäß einer modifizierten Ausführungsform des Stoßdämpfers 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben.
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Bei der Beschreibung des Stoßdämpfers 2 gemäß der modifizierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird derselbe Inhalt wie beim Stoßdämpfer 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung weggelassen, um Doppelungen zu vermeiden.
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9 zeigt eine vergrößerte Querschnittsansicht, die einen Stoßdämpfer gemäß einer modifizierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
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Gemäß 9 kann eine Ventilanordnung 200 gemäß der modifizierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung Folgendes aufweisen: das mit dem Ende des Zylinders 10 gekoppelte und mit dem Verbindungsströmungsweg 111 versehene Stützelement 110, das erste Führungselement 120, das die erste Presskammer 14 zwischen dem Stützelement 110 und dem ersten Führungselement 120 ausbildet und durch das der erste Strömungsweg 121 zum Hindurch-Verlaufen ausgebildet ist, das zweite Führungselement 130, das die zweite Presskammer 13 zwischen dem ersten Führungselement 120 und dem zweiten Führungselement 130 ausbildet und den zweiten Strömungsweg 131 aufweist, der ausgebildet ist, um der zweiten Presskammer 13 zu ermöglichen, mit der Druckkammer 12 zu kommunizieren, das Öffnungs-/Schließ-Element 32, das mit dem Ende der Kolbenstange 30 gekoppelt ist und vorgesehen ist, um das zweite Führungselement 130 zu drücken, wenn die Kolbenstange 30 abgesenkt wird, ein erstes elastisches Element 250, das zwischen dem ersten Führungselement 120 und dem Stützelement 110 vorgesehen ist, und ein zweites elastisches Element 240, das zwischen dem ersten Führungselement 120 und dem zweiten Führungselement 130 vorgesehen ist.
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Beim Stoßdämpfer 2 gemäß der modifizierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann der Elastizitätsmodul des ersten elastischen Elements 250 größer als der Elastizitätsmodul des zweiten elastischen Elements 240 vorgesehen sein.
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Dementsprechend kann, wenn das mit dem Ende der Kolbenstange 30 gekoppelte Öffnungs-/Schließelement 32 das zweite Führungselement 130 während des Kompressionshubes drückt, wenn das zweite Führungselement 130 gedrückt wird, das zweite elastische Element 240 durch Zusammendrücken und elastisch verformt werden.
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Dementsprechend kann beim Stoßdämpfer 2 gemäß der modifizierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine elastische Druckverformung des zweiten elastischen Elements 240 vorzeitig abgeschlossen werden, bevor das erste Führungselement 120 in engem Kontakt mit dem Stützelement 110 steht.
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10 bis 12 zeigen Betriebsdiagramme, die die Arbeit der Ventilanordnung 200 gemäß der Hublänge der Kolbenstange 30 während des Kompressionshubs des Stoßdämpfers 2 gemäß der modifizierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellen.
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Gemäß 10 und 12 erzeugt der Stoßdämpfer 2 gemäß der modifizierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unterschiedliche Dämpfungskräfte gemäß der Hublänge oder der Verschiebung der Kolbenstange 30 während des Kompressionshubs.
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Der Stoßdämpfer 2 kann so betrieben werden, dass er eine Dämpfungskraft gemäß der Hublänge (der Verschiebung), um die die Kolbenstange 30 abgesenkt wird, erhöht. Im Einzelnen wird beim Absenken der Kolbenstange 30 die Dämpfungskraft schrittweise erhöht in einem ersten Abschnitt, der ein Hubabschnitt ist, bevor das Öffnungs-/Schließelement 32 das zweite Führungselement 130 erreicht, in einem zweiten Abschnitt, der ein Hubabschnitt ist, bevor das zweite Führungselement 130 abgesenkt wird, um das erste Führungselement 120 zu erreichen, und in einem dritten Abschnitt, der ein Hubabschnitt ist, bevor das erste Führungselement 120 das Stützelement 110 erreicht.
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Unter Bezugnahme auf 10 wird eine Arbeit des Stoßdämpfers 2 im ersten Abschnitt, der ein Verschiebungsabschnitt ist, beschrieben, bevor das Öffnungs-/Schließelement 32 das zweite Führungselement 130 erreicht, während die Kolbenstange 30 während des Kompressionshubs im Inneren des Zylinders 10 abgesenkt wird.
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Im ersten Abschnitt erzeugt der Stoßdämpfer 2 während des Kompressionshubs eine Dämpfungskraft aufgrund des Widerstands des in der Druckkammer 12 aufgenommenen Fluids, wenn das Fluid durch das Kolbenventil 31 strömt und sich zur Zugkammer 11 bewegt. Gleichzeitig erzeugt der Stoßdämpfer 2 eine Dämpfungskraft aufgrund des Widerstands des in der Druckkammer 12 aufgenommenen Fluids, wenn ein Teil des Fluids durch das Körperventil 40 durch die Ventilanordnung 200 strömt, sich zur Reservoirkammer 21 bewegt und komprimiert wird.
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Da sich in diesem Fall der Verbindungsströmungsweg 111, der erste Strömungsweg 121 und der zweite Strömungsweg 131 der Ventilanordnung 200 in einem vollständig geöffneten Zustand befinden, wird fast keine zusätzliche Dämpfungskraft hinzugefügt.
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Das heißt, im Stoßdämpfer 2 wird nur eine durch das Kolbenventil 31 und das Körperventil 40 verursachte Dämpfungskraft aufgebracht, und es wird fast keine durch die Ventilanordnung 200 verursachte Dämpfungskraft aufgebracht.
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Unter Bezugnahme auf 11 wird die Arbeit des Stoßdämpfers 2 im zweiten Abschnitt, der ein Hubabschnitt ist, beschrieben, bevor während des Kompressionshubs die Kolbenstange 30 im Inneren des Zylinders 10 abgesenkt wird, das Öffnungs-/Schließelement 32 das zweite Führungselement 130 drückt und das zweite Führungselement 130 abgesenkt wird, um das erste Führungselement 120 zu erreichen.
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Im zweiten Abschnitt wird während des Kompressionshubs, da der Elastizitätsmodul des zweiten elastischen Elements 240 kleiner als der Elastizitätsmodul des ersten elastischen Elements 250 vorgesehen ist, der Stoßdämpfer 2 betrieben, bevor, wenn das Öffnungs-/Schließelement 32 das zweite Führungselement 130 drückt, das zweite elastische Element 240 zusammengedrückt und elastisch verformt wird und das zweite Führungselement 130 in engem Kontakt mit dem ersten Führungselement 120 steht.
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In diesem Fall befinden sich, wenn das Öffnungs-/Schließelement 32 das zweite Führungselement 130 drückt, die erste und die zweite Presskammer 13 und 14 in einem Hochdruckzustand, so dass eine zusätzliche Dämpfungskraft aufgebracht werden kann.
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Unter Bezugnahme auf 12 wird eine Arbeit des Stoßdämpfers 3 im dritten Abschnitt, der ein Hubabschnitt ist, beschrieben bevor das erste Führungselement 120 das Stützelement 110 erreicht, während die Kolbenstange 30 während des Kompressionshubs im Inneren des Zylinders 10 abgesenkt wird.
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Im dritten Abschnitt wird der Stoßdämpfer 2 so betrieben, dass das Öffnungs-/Schließelement 32 das zweite Führungselement 130 drückt, die elastische Verformung des zweiten elastischen Elements 240 abgeschlossen ist und somit das zweite elastische Element 240 das erste Führungselement 120 drückt, so dass es sich nach unten bewegt, während es das erste elastische Element 250 zusammendrückt.
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In diesem Fall befinden sich im dritten Abschnitt die erste und die zweite Presskammer 13 und 14 in einem Hochdruckzustand, so dass eine zusätzliche Dämpfungskraft hinzugefügt wird.
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Somit wird im Stoßdämpfer 2 gemäß der modifizierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung während des Kompressionshubs eine zusätzliche Dämpfungskraft gemäß der Hublänge der Kolbenstange 30 aufgebracht, so dass eine variable Dämpfungskraft aufgebracht werden kann.
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Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, verhindert ein Stoßdämpfer gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine übermäßige Zunahme der Länge und des Volumens einer Vorrichtung, indem er über einen bestimmten Hub während eines Kompressionshubs eine zusätzliche Dämpfungskraft bereitstellt.
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Der Stoßdämpfer kann den Fahrkomfort und die Einstellstabilität eines Fahrzeugs verbessern, indem er über einen bestimmten Hub während des Kompressionshubs eine stufenweise Dämpfungskraft bereitstellt.
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Wie nachstehend beschrieben, ist die vorliegende Offenbarung, obwohl sie unter Bezugnahme auf beschränkte Ausführungsformen und Figuren beschrieben wurde, nicht auf diese beschränkt. Es ist offensichtlich, dass der Fachmann auf dem Gebiet, dem die vorliegende Offenbarung angehört, verschiedene Modifikationen und Änderungen ableiten kann, ohne vom technischen Geist der vorliegenden Offenbarung und der Äquivalente der beigefügten Ansprüche abzuweichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 1020210149852 [0001]
- KR 1020180083725 [0009]
