DE19510092A1 - Anordnung für automatische Schwingungsdämpfer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Federsysteme für Fahrzeuge und Ma­ schinen, an denen mechanische Stöße auftreten, und insbeson­ dere eine Anordnung für automatische Schwingungsdämpfer ge­ mäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Schwingungsdämpfer benutzt man bei Fahrzeug-Federsystemen zum Dämpfen von Schwingungen. Dazu werden die Schwingungs­ dämpfer zwischen Karosserie und Radaufhängung angeordnet. Der Kolben des Schwingungsdämpfers wird über eine Kolben­ stange an der Karosserie des Fahrzeugs mittels einer Kolben­ stange befestigt. Da der Kolben in der Lage ist, den Dämp­ fungsmittelübertritt in der Arbeitskammer des Schwingungs­ dämpfers zu begrenzen, wenn dieser ein- bzw. ausfährt, wobei die entstehende Dämpfungskraft der Schwingung entgegenwirkt, die ansonsten von der Radaufhängung auf die Karosserie über­ tragen werden würde. Je stärker der Dämpfungsmittelübertritt in der Arbeitskammer vom Kolben beschränkt wird, desto höher sind die Dämpfungskräfte, die im Schwingungsdämpfer erzeugt werden.

Für die Bestimmung der richtigen Dämpfungskraft gelten im wesentlichen drei Fahrzeugeigenschaften, nämlich Fahrkom­ fort, Lenkverhalten und Bodenhaftung. Der Fahrkomfort ist oft abhängig von der Federkonstanten der Hauptfedern des Fahrzeugs, sowie von der Federkonstanten der Sitze, Reifen und des Schwingungsdämpfers. Das Lenkverhalten ist abhängig von der Orientierung des Fahrzeugs, d. h. Rollen, Wanken und Neigen. Für ein optimales Fahrverhalten werden verhältnis­ mäßig hohe Dämpfungskräfte gefordert, um zu starke Änderun­ gen der Fahrzeugorientierung während der Kurvenfahrt, Be­ schleunigung und Bremsvorgänge zu vermeiden. Die Bodenhaf­ tung ist für gewöhnlich von der Haftung zwischen Straße und Reifen abhängig. Um die Bodenhaftung zu optimieren, werden hohe Dämpfungskräfte gefordert, wenn auf rauhen Fahrbahnbe­ lägen gefahren wird, um zu vermeiden, daß die Haftung der Räder am Boden während längerer Zeitspannen vermieden wird.

Da somit abhängig von den Fahreigenschaften die Höhe der Dämpfungskräfte des Schwingungsdämpfers unterschiedlich ist, sollen die Dämpfungskräfte variabel und einstellbar sein. Hierzu ist beispielsweise aus US-PS 4,890,858 bekannt, zum Steuern eines Schwingungsdämpfers ein rotierendes Ventil zu verwenden. Der Schwingungsdämpfer besitzt ein erstes im Druckzylinder angeordnetes Ventilglied für eine erste Reihe von Durchgangskanälen. Ein zweites ebenfalls im Druckzylin­ der angeordnetes Ventilglied besitzt eine zweite Reihe von Durchgängen. Außerdem ist eine Betätigungseinrichtung vor­ gesehen, die eine Beschleunigungs- und Verzögerungskraft auf das zweite Ventilglied ausübt. Schließlich gibt es auch ein Steuergerät für das Ausmaß der Verschiebung des zweiten Ven­ tilgliedes.

Ein anderes Verfahren zum Ändern der Dämpfungseigenschaften eines Schwingungsdämpfers ist in der europäischen Patentan­ meldung 85 116 585.2 erläutert. Hier erfaßt ein Steuergerät den Abstand zwischen der Karosserie und dem Vorderrad, um das Fahrbahnprofil zu bestimmen. Ein drehbares Ventil in je­ dem hinteren Schwingungsdämpfer wird dann so eingestellt, daß diese die gewünschte Dämpfungskraft liefern.

Ein weiteres Verfahren zum Ändern der Dämpfungseigenschaften eines Schwingungsdämpfers findet sich in der US-PS 4,600,215. Hier wird ein Ultraschallgeber benutzt, die senk­ rechte Verschiebung der Karosserie gegenüber der Fahrbahn­ oberfläche zu bestimmen. Der Ausgang der Sonde wird mit einem Referenzsignal verglichen, das von der Fahrzeugge­ schwindigkeit abhängig ist. Das Ergebnis des Vergleichs lie­ fert eine Anzeige für das Fahrbahnprofil und wird von dem Steuergerät des Federsystems dazu benutzt, ein rotierendes Ventil in jedem Schwingungsdämpfer einzustellen.

Manchmal ist ein Federsystem wünschenswert, bei dem ein ein­ ziges elektronisches Steuermodul in der Lage ist, die von jedem Schwingungsdämpfer erzeugten Dämpfungskräfte zu steu­ ern. Wenn auch ein solches System bestimmte Vorteile im Ver­ gleich zu solchen Federsystemen aufweist, bei denen jeder Schwingungsdämpfer unabhängig von einem eigenen Steuermodul gesteuert wird, sind solche Systeme nicht brauchbar, wenn man längere Verdrahtungswege vermeiden will, die erforder­ lich sind, wenn ein einziges Steuermodul Verwendung findet. Somit gibt es Umstände, in denen es wünschenswert ist, ein getrenntes Steuermodul für jeden Schwingungsdämpfer zu ha­ ben, das in der Lage ist, die Dämpfungskräfte eines zugehö­ rigen Schwingungsdämpfers einzustellen, ohne daß eine elek­ trische Verbindung mit den anderen Schwingungsdämpfern er­ forderlich ist.

Eine Hauptaufgabe der Erfindung liegt somit darin, ein auto­ matisches Dämpfungssystem zu schaffen, bei dem jeder Schwin­ gungsdämpfer von einem zugehörigen Steuermodul angesteuert wird. Diesbezüglich ist es auch eine weitere Aufgabe der Er­ findung, ein automatisches Dämpfungssystem zu schaffen, bei dem die Länge der elektrischen Verbindungen zwischen den Steuermodulen und den Schwingungsdämpfern verringert ist.

Ferner soll erfindungsgemäß der Dämpfungsmittelübertritt zwischen dem oberen und unteren Teil der Arbeitskammer mit hoher Genauigkeit gesteuert werden. Ferner soll das System in der Lage sein, die im Dämpfer erzeugten Dämpfungskräfte mit hoher Genauigkeit einzustellen.

Ferner soll die Einstellung eines Drehventils für die Steue­ rung des Dämpfungsmittelsaustausch mit hoher Genauigkeit steuerbar sein.

Ferner soll erfindungsgemäß ein Bremsmoment auf die Betäti­ gungseinrichtung des Drehventils wirken, so daß dessen Win­ keleinstellung verhältnismäßig genau gesteuert werden kann. Dabei sollen die Wicklungen der Betätigungseinrichtung zum Antrieb des Drehventils geerdet sein, um die im elektroma­ gnetischen Feld der Betätigungseinrichtung gespeicherte Energie abzuführen.

Ferner soll erfindungsgemäß auf ein Drehventil von der Betä­ tigungseinrichtung ein hohes Maß von Winkelverzögerung ein­ wirken. Dabei soll das Drehventil zum Steuern der Schwin­ gungsdämpfer schnell die Dämpfungseigenschaften des Dämpfers ändern.

Schließlich soll das erfindungsgemäße Dämpfungssystem auch verhältnismäßig preiswert sein, jedoch die vom Dämpfer er­ zeugten Dämpfungskräfte genau steuern.

Erfindungsgemäß wird die der Erfindung zugrundeliegende Auf­ gabe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vor­ teilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprü­ chen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend an­ hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit Schwingungsdämpfern;

Fig. 2 einen Schnitt durch einen Schwingungsdämpfer mit automatischem Dämpfungssystem gemäß der Erfin­ dung;

Fig. 3 einen Schnitt, teilweise weggebrochen, des unte­ ren Teils des Schwingungsdämpfers in Fig. 2;

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 in Fig. 3;

Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie 5-5 in Fig. 3;

Fig. 6 einen Schnitt durch den oberen Teil des in Fig. 3 dargestellten Drehventils;

Fig. 7 eine Explosionsdarstellung des unteren Teils der in Fig. 3 gezeigten Kolbenstange mit Betätigungs­ einrichtung, Drehventil und Kolben;

Fig. 8 und 9 vergrößerte Ansichten der in Fig. 3 dargestellten Bürstenscheibe;

Fig. 10 und 11 vergrößerte Darstellungen der in Fig. 3 gezeigten Kodierscheibe;

Fig. 12 eine Seitenansicht des elektronischen Steuermoduls der Fig. 1; und

Fig. 13 ein Schaltbild eines Teils des Steuermoduls in Fig. 12.

In Fig. 1 sind vier Schwingungsdämpfer 10 in der erfindungs­ gemäßen Ausführungsform dargestellt. Die Dämpfer 10 sind im Zusammenhang mit einem Fahrzeug 12 gezeigt, das eine hintere Radaufhängung 14 mit einer sich quer erstreckenden Hinter­ achse (nicht gezeigt) für die Hinterräder 18 besitzt. Die Hinterachse ist am Fahrzeug 12 mit zwei Schwingungsdämpfern 10 und zwei Schraubenfedern 20 befestigt. Auch besitzt das Fahrzeug 12 eine Vorderradaufhängung 22 mit einer sich quer erstreckenden Vorderachse (nicht gezeigt) für die Vorderräder 26. Die Vorderachse ist mit dem Fahrzeug 12 über zwei weite­ re Schwingungsdämpfer 10 und Schraubenfedern 28 verbunden. Die Schwingungsdämpfer 10 dienen zum Dämpfen der Bewegungen der ungefederten Abschnitte (d. h. der vorderen und hinteren Radaufhängung 22 und 14) und der gefederten Abschnitte (d. h. der Karosserie 30) des Fahrzeugs 12. Abgesehen von der Dar­ stellung des Fahrzeugs 12 als Pkw läßt sich der Schwin­ gungsdämpfer 10 auch für andere Fahrzeuge einsetzen. Ferner sollen unter dem Ausdruck "Schwingungsdämpfer" auch McPher­ son-Federbeine verstanden werden.

Zum automatischen Einstellen der Schwingungsdämpfer 10 sind diese an ein Steuermodul 34 angeschlossen. Die Steuermodule 34 dienen zum Steuern der Betriebsweise aller Schwingungs­ dämpfer 10, um die passenden Dämpfereigenschaften abhängig von der Bewegung der Karosserie 30 des Fahrzeugs 12 zu lie­ fern. Dabei ist es für gewöhnlich wünschenswert, sanft zu dämpfen, wenn die Bewegungsfrequenz der Karosserie 30 nahe dem Schwingungsdämpfer 10 geringer als 0,4 Hz und über 10 Hz ist. Ferner ist es für gewöhnlich wünschenswert, hart nur dann zu dämpfen, wenn die Beschleunigung der Karosserie 30 im Bereich des Schwingungsdämpfers einen bestimmten Wert überschreitet, auch wenn die Beschleunigungsfrequenz zwi­ schen 0,4 und 10 Hz liegt. Jedes Steuermodul 34 dient zum Erzeugen eines elektronischen Steuersignals zum Einstellen der Dämpfungseigenschaften des angeschlossenen Schwingungs­ dämpfers 10. Außerdem ist jedes Steuermodul 34 in der Lage, die Betriebsweise des mit ihm verbundenen Schwingungsdämp­ fers 10 unabhängig zu steuern, ohne mit den anderen Steuer­ modulen 34 oder den anderen Schwingungsdämpfern 10 elek­ trisch zu interagieren. Somit ist weniger Verdrahtung erfor­ derlich, als wenn alle Schwingungsdämpfer 10 von einem ein­ zigen Modul aus gesteuert werden.

Zur Befestigung des Dämpfers 10 am Fahrzeug 12 besitzt die­ ser ein oberes Lager 38 und ein unteres Lager 40. Das obere Lager 38 ist mit dem oberen Deckel 42 des Dämpfers 10 durch Schweißen verbunden und ist an der Karosserie 30 befestigt. Ebenso ist das untere Lager 40 am unteren Deckel 44 des Dämpfers 10 befestigt und dient zur Befestigung an einer Radaufhängung 14 bzw. 22. Der Fachmann erkennt, daß zur Be­ festigung des Dämpfers 10 am Fahrzeug 12 auch andere Mittel vorgesehen sein können.

Der Dämpfer 10 besteht aus einem inneren Rohr 48, welches die Arbeitskammer 50 umschließt. In der Kammer 50 liegt ein Kolben 52, der mit einem Ende über eine Kolbenverlängerung 54 an der Kolbenstange 56 befestigt ist. Gemäß Fig. 7 be­ steht der Kolben 52 aus einem Gehäuse 58 mit mehreren Stufen (nicht gezeigt) an der Außenfläche des Gehäuses 58. Die Stu­ fen dienen zum Einsetzen einer Teflonhülse 62 zwischen dem Gehäuse 58 und dem inneren Rohr 48. Die Teflonhülse 62 ver­ ringert die Reibkräfte.

Der Aufwärtshub des Kolbens 52 ist von einer radialen Schul­ ter 68 an der Verlängerung 54 begrenzt. Der Abwärtshub des Kolbens 52 ist von einer Schraubmutter 66 oder einem ent­ sprechenden Befestigungselement begrenzt, das auf dem unte­ ren Teil 70 der Kolbenverlängerung 54 aufgeschraubt ist. Eine Schraubenfeder 72 liegt konzentrisch zur Mutter 66 und ist mit ihrem unteren Ende an einem radialen Außenflansch 74 am unteren Ende der Mutter 66 abgestützt. Das obere Ende der Feder 72 liegt am Federhalter 76 an, der auf die Unterseite einer Ventilscheibe 78 wirkt, um diese in Dichteingriff mit dem Kolbengehäuse 58 zu drücken. Eine nähere Erläuterung der Bauweise und Betriebsweise des Kolbens ist im US-PS 4,113,072 gegeben.

Ein Bodenventil 80 liegt am unteren Ende des Innenrohres 48 und steuert das Strömungsmittel zwischen dem Arbeitsraum 50 und einem Vorratsraum 82. Dieser Vorratsraum 82 wird vom Ringraum zwischen der Außenseite des Innenrohres 48 und der Innenseite des äußeren Rohres 46 gebildet. Der Betrieb des Bodenventils 80 entspricht dem in US-PS 2,757,910 erläuter­ ten Bodenventil, auch wenn andere Ventiltypen benutzt werden können.

Der Dämpfer 10 besitzt ferner ein Verbindungsstück (nicht gezeigt) im oberen Deckel 42. Das Verbindungsstück dient zum Herstellen der elektrischen Verbindung zwischen einem bieg­ samen Kabel 90 zum Anschluß der Betätigungseinrichtungen und Kabel 92, die zum Steuermodul 34 des zugehörigen Dämpfers 10 führen. Der Steckanschluß 88 ist bei Pave Technology käuf­ lich, kann auch gegen andere Verbinder ausgetauscht werden.

Außerdem besitzt der Schwingungsdämpfer 10 allgemein tassen­ förmige obere und untere Endkappen 94 und 96. Diese Endkap­ pen 94 und 96 sind an entgegengesetzten Enden des Gehäuses 46 in passender Weise, wie Schweißen, befestigt. Die Endkap­ pen 94 und 96 dienen zum Abdichten der Enden des Innenrohres 48.

Für den steuerbaren Strömungsmittelaustausch zwischen dem oberen und unteren Teil der Arbeitskammer 50 ist ein Dreh­ ventil 98 vorgesehen. Dieses steuert den Dämpfer-Flüssig­ keitsaustausch zwischen den beiden Abschnitten der Arbeits­ kammer 50 am Kolben 52 vorbei. Wird so ein hartes Ein- und Ausfedern gewünscht, so kann das Drehventil 98 geschlossen werden, so daß Dämpferflüssigkeit nur durch den Kolben 52 strömt. Wünscht man ein weiches Ein- und Ausfedern, so öff­ net das Drehventil 98, so daß das Volumen an Strömungsmittel für den Austausch zwischen den Abschnitten der Arbeitskammer 50 vergrößert wird. Das Strömungsmittelvolumen durch das Drehventil 98 wird von einem Stellglied eingestellt, das nachstehend beschrieben wird und an das Steuermodul 34 ange­ schlossen ist.

Das Drehventil 98 weist eine ringförmige Hülse 100 mit Öff­ nungen auf, die in der Kolbenstange 56 koaxial angeordnet ist. Der untere Teil der Hülse 100 besitzt einen Abschnitt 102 mit verringertem Durchmesser, der zusammen mit einem Abschnitt 104 vergrößerten Innendurchmessers der Kolben­ stange 56 einen Hohlraum 106 abteilt. Flüssigkeit aus dem oberen Teil des Arbeitsraums 50 strömt durch mehrere, wie vier Kanäle 174 am Umfang des unteren Abschnitts der Kol­ benverlängerung 54 in den Hohlraum 106 und aus ihm heraus. Um die Hülse 100 nach oben abzustützen, ist eine Tellerfeder 124 vorgesehen. Die Feder 124 liegt zwischen dem unteren En­ de der Hülse 100 und dem oberen Teil der Kolbenverlängerung 54 und drückt die Hülse 100 nach oben. Die Hülse 100 besitzt auch eine Schulter 126 zur Anlage am Sondengehäuse des Stellgliedes, um eine Bewegung der Hülse 100 nach oben zu begrenzen. Damit keine Dämpferflüssigkeit zwischen der Hülse 100 und der Verlängerung 54 strömen kann, ist eine Ringdich­ tung 128 vorgesehen. Diese liegt in einer Ringnut 130 im axialen Teil 132 der Kolbenverlängerung 54.

Die Hülse 100 hat mehrere Öffnungen 112-114 und 120-122. Die Mittelpunkte der Öffnungen 112 und 114 liegen in einer Ebene rechtwinklig zur Achse der Hülse 100. Die Öffnungen 120 und 122 sind axial gegenüber den Öffnungen 112 und 114 versetzt und liegen auf einer Ebene rechtwinklig zur Achse der Hülse 100 und in einem Winkel von 180° einander gegenüber. Außer­ dem haben die Öffnungen 120 und 122 einen Durchmesser, der vorzugsweise gleich oder größer ist als der Durchmesser der Öffnungen 112 und 114. Wegen ihres verhältnismäßig großen Durchmessers ergibt sich ein weiches Ein- und Ausfedern beim Strömungsmittelaustausch durch die Öffnungen 112, 114, 120 und 122. Wird dieser Austausch durch diese Öffnungen abge­ sperrt, so ergibt sich ein hartes Ein- und Ausfedern, da der Strömungsmittelaustausch nur vom Kolben 52 bestimmt wird.

Um den Durchfluß von Dämpferflüssigkeit durch die Öffnungen 112 bis 114 in der Hülse 100 zu steuern, besitzt das Dreh­ ventil 98 ferner eine ringförmige Blendenhülse 134 mit einem oberen geschlossenen Ende 136 und einer zentrischen Ausneh­ mung 138. Die Blendenhülse 134 liegt koaxial innerhalb der Hülse 100, wobei die äußere Umfangsfläche der Blendenhülse 134 neben der inneren Umfangsfläche der Hülse 100 liegt. Die Blendenhülse 134 hat mehrere Öffnungen 140 bis 146. Die Öff­ nungen 140 und 142 liegen symmetrisch zu einer Ebene, die axial den Mittelpunkt der Blendenhülse 134 schneidet, wäh­ rend die Öffnungen 144 und 146 symmetrisch zu einer Ebene liegen, die axial den Mittelpunkt der Blendenhülse 134 schneidet. Die Mittelpunkte der Öffnungen 140 und 142 liegen innerhalb der von den Mittelpunkten der Öffnungen 112 und 114 in der Hülse 100 gebildete Ebene. Ebenso liegen die Mit­ telpunkte der Öffnungen 144 und 146 in der von den Mittel­ punkten der Öffnungen 120 und 122 in der Hülse 100 gebilde­ ten Ebene. Wie noch beschrieben wird, steuert eine Drehung der Blendenhülse 134 das Volumen der Dämpfungsflüssigkeit durch die Öffnungen 140 bis 144 der Blendenöffnung 134 und die Öffnungen 112 bis 114 und 120 bis 122 in der Hülse 100.

Wird die Blendenhülse 134 so gedreht, daß die Öffnungen 140 bis 146 in der Blendenhülse 134 mit den Öffnungen 112, 114, 120 und 122 in der Hülse 100 fluchten, so kann Flüssigkeit zwischen den oberen und unteren Teilen des Arbeitsraums 50 durch die Öffnungen 140 bis 146 und die Öffnungen 112, 114, 120 und 122 ausgetauscht werden. Da die Öffnungen 112, 114, 120 und 122 in der Hülse 100 relativ groß sind, ergibt sich ein weiches Ein- und Ausfedern. Wird die Blendenhülse weiter gedreht, so daß die Öffnungen 140 bis 146 in der Blenden­ hülse 134 nicht mit einer der Öffnungen 112 bis 114 und 120 bis 122 in der Hülse 100 fluchten, so wird das Durchströmen von Flüssigkeit durch das Drehventil 98 gesperrt. Somit wird der Strömungsmittelaustausch zwischen dem unteren und oberen Teil des Arbeitsraums 50 allein durch den Kolben 52 be­ stimmt, der ein festes Dämpfungsverhalten liefert. Man be­ merkt, daß die Öffnungen 120 und 122 in der Hülse 100 und die Öffnungen 144 und 146 in der Blendenhülse 134 in Verbin­ dung mit einem nachstehend erläuterten Rückschlagventil ar­ beiten.

Die Blendenhülse 134 besitzt ferner eine axiale Verlängerung 148 am geschlossenen oberen Ende 136 mit einem nach unten reichenden Schlitz 152. Die Verlängerung 148 reicht in den oberen Teil der Arbeitskammer 50 und ist mit dem Schaft 154 des Stellgliedes verbunden, das zum Verdrehen der Blenden­ hülse 134 dient. Beim Drehen der Blendenhülse 134 werden die Öffnungen 140 bis 146 in der Blendenöffnung 134 selektiv auf die Öffnungen 112 bis 114 und 120 bis 122 in der Hülse 100 derart ausgerichtet, daß der Flüssigkeitsdurchgang zwischen dem oberen und unteren Teil des Arbeitsraums 50 steuerbar ist.

Um einen weichen Abwärtshub gegenüber dem Aufwärtshub zu er­ zeugen, ist ein Rückschlagventil 160 vorgesehen. Dieses be­ sitzt eine ringförmige Ventilhülse 162 koaxial in der zent­ rischen Ausnehmung 138 der Blendenhülse 134. Der untere Teil der Ventilhülse 162 hat einen radialen Flansch 164, der am oberen Teil der Kolbenverlängerung 54 anliegt. Die Ventil­ hülse 162 reicht von der Kolbenverlängerung 54 in Richtung auf den oberen Teil des Arbeitsraums an einem Punkt, der gerade unterhalb der Öffnungen 144 bis 146 in der Blenden­ hülse 134 liegt. Die Ventilhülse 162 hat mehrere radiale Öffnungen 166, deren Mittelpunkte in einer Ebene liegen, die mit der Ebene zusammenfällt, die von den Mittelpunkten der Öffnungen 120 bis 122 in der Hülse 100 gebildet ist. Somit ist Dämpferflüssigkeit in der Lage, über die Öffnungen 166 in der Ventilhülse 162 und die Öffnungen 120 bis 122 in der Hülse 100 zwischen dem oberen und unteren Teil des Arbeits­ raums 50 zu strömen, wenn die Öffnungen 144 bis 146 in der Blendenhülse 134 mit den Öffnungen 120 bis 122 der Hülse 100 fluchten.

Das Rückschlagventil 160 besitzt ferner ein Schließglied 168 in der zentralen Ausnehmung 138 der Blendenhülse 134 koaxial zur Ventilhülse 162 an deren oberen Stirnseite. Das Schließ­ glied 168 hat einen radialen Flansch 170, der mit der oberen Stirnseite der Ventilhülse 162 zusammenwirkt. Sitzt das Schließglied 168 auf der oberen Stirnseite der Ventilhülse 162 auf, so ist der Durchgang von Dämpferflüssigkeit zwi­ schen dem oberen und unteren Teil des Arbeitsraums 50 durch die Öffnungen 120 bis 122 sowie 144 und 146 abgesperrt. Ist jedoch das Schließglied 168 von der Stirnseite abgehoben, so kann Dämpferflüssigkeit zwischen dem oberen und unteren Teil der Arbeitskammer 50 durch das Rückschlagventil 160 ausge­ tauscht werden, nämlich durch die Öffnungen 120 bis 122 und 144, 146.

Zum Andrücken des Schließgliedes 168 an die obere Stirnseite der Ventilhülse 162 ist eine Feder 172 vorgesehen, die in der zentrischen Ausnehmung 138 der Blendenhülse 134 zwischen dem oberen geschlossenen Ende 136 der Blendenhülse 134 und dem Flansch 170 des Schließgliedes 168 liegt. Übersteigt der Druck im unteren Teil des Arbeitsraums 50 den Druck im obe­ ren Teil, so drückt die auf die Schließglied 168 wirkende Kraft die Feder 172 zurück und die Feder 172 wird zusam­ mengedrückt, so daß Dämpferflüssigkeit in der Ventilhülse 162 von der Ventilhülse 162 durch die Öffnungen 144 und 146 der Blendenhülse 134 und die Öffnungen 120 bis 122 in der Hülse 100 in den Hohlraum 106 strömt, wenn die Öffnungen 120 bis 122 mit den Öffnungen 144 und 146 fluchten. Die Dämpfer­ flüssigkeit im Hohlraum 106 kann dann zum oberen Teil des Arbeitsraums 50 über die Öffnungen 174 in der Kolbenver­ längerung 154 strömen, um einen relativ weichen Abwärtshub zu erzeugen. Dabei drückt die Feder 172 das Schließglied 168 auf die obere Stirnseite der Ventilhülse 162, so daß keine Dämpferflüssigkeit aus dem oberen Teil des Arbeitsraums 50 in den unteren Teil über die Öffnungen 120 bis 122 in der Hülse 100 und die Öffnungen 144 bis 146 in der Blendenhülse 134 strömen kann. Damit wird vom Rückschlagventil 160 ein relativ fester Aufwärtshub erzeugt.

Hieraus ergibt sich, daß die auf die Blendenhülse 134 wir­ kenden Kräfte ausgeglichen sind. So sind beispielsweise die auf die Blendenhülse 134 von der durch die Öffnungen 112 und 120 strömende Dämpferflüssigkeit ausgeübten Kräfte von der durch die Öffnungen 114 und 122 strömenden Flüssigkeit aus­ geglichen. Außerdem ist die auf das obere geschlossene Ende 136 der Blendenhülse 134 von der Dämpferflüssigkeit in der zentralen Ausnehmung 138 wirkende Kraft von der Kraft aus­ geglichen, die vom Druck der Dämpferflüssigkeit in der Ring­ ausnehmung 156 herrührt, die aus der zentralen Ausnehmung 138 durch den Kanal 155 beaufschlagt ist. Außerdem sind die Blendenhülse 134 und die Ventilhülse 162 in ihrer Drehung unabhängig, so daß die auf das Rückschlagventil 160 wir­ kenden Kräfte nicht auf die Blendenhülse 134 übertragen werden. Da die auf die Blendenhülse 134 einwirkenden Kräfte ausgeglichen sind, kann das später erläuterte Stellglied die Blendenhülse 134 ohne zu hohe Reibungskräfte verdrehen. Da das Stellglied deshalb die Blendenhülse mit größerer Winkel­ geschwindigkeit verdrehen kann, verringert sich die Stell­ zeit des Drehventils 98. Außerdem ist die erwartete Lebens­ dauer des Drehventils 98 und des Stellgliedes vergrößert, da auf diese Bauteile geringere mechanische Beanspruchungen wirken.

Um das Drehventil 98 zu betätigen, ist ein Stellglied 176 innerhalb der Kolbenstange koaxial angeordnet. Das Stell­ glied 176 dient zum Drehen der Blendenhülse 134, so daß das Drehventil 98 den Durchfluß von Dämpferflüssigkeit zwischen dem oberen und unteren Teil des Arbeitsraums 50 steuert. Das Stellglied 176 hat einen Motor/Getriebeteil 178 und einen Sensorteil 118, die von einer kreisförmigen Tragplatte 182 getrennt sind, die am Motor/Getriebeteil 178 mit mehreren Schrauben (nicht gezeigt) befestigt ist. Die Tragplatte 182 liegt an einer Schulter 126 in der Kolbenstange 56, um das Stellglied 176 nach oben festzuhalten. Außerdem besteht der Sensorteil 180 aus einem Sensorgehäuse 188, das an der Schulter 126 der Hülse 100 anliegt, um das Stellglied 176 nach unten zu halten. Das Sensorgehäuse 188 hat eine Öffnung 190 zur Aufnahme des Vorsprungs 148 der Blendenhülse 134 und eines Schaftes 154 des Stellgliedes 176. Der Schaft 154 ist am Ende 192 rechtwinklig und greift in den Schlitz 152 des Vorsprungs 148. Damit kann über eine Drehung des Schaftes 154 der Vorsprung 148 und die Blendenhülse 134 verdreht werden. Das Sensorgehäuse 188 besitzt ferner eine Ausnehmung 194 am unteren Ende, in der eine Ringdichtung 196 sitzt. Da­ mit ist ein Durchfluß von Dämpferflüssigkeit zwischen dem Sensorgehäuse 188 und dem Vorsprung 148 der Blendenhülse 134 vermieden. Außerdem sitzt eine Ringdichtung 197 neben der Innenfläche der Kolbenstange 56 zwischen dem Sensorgehäuse 188 und der Hülse 100, um den Durchtritt von Dämpferflüssig­ keit zu verhindern. Eine Ringscheibe 198 liegt zwischen dem Sensorgehäuse 188 und dem oberen geschlossenen Ende 136 der Blendenhülse 134, so daß sich diese nicht nach oben ver­ schieben kann. Das Stellglied 176 wird beispielsweise bei Copal Co., Ltd. hergestellt.

Um die Winkellage der Blendenhülse 134 zu kodieren, weist das Stellglied 176 ferner eine kreisförmige Kodierscheibe 200 auf, die in den Fig. 10 und 11 gezeigt ist. Die Kodier­ scheibe 200 hat einen ebenen Träger 202 und mehrere geätzte Leiter 204 und 206. Der Träger 202 hat zwei radial nach in­ nen reichende ausgenommene Bereiche 210 und 212 am Umfang, in denen Schrauben (nicht gezeigt) sitzen, um die Kodier­ scheibe 200 an mehreren axialen Vorsprüngen (nicht gezeigt) an der kreisförmigen Tragplatte 182 zu befestigen. Eine kreisförmige Stützplatte 218 liegt zwischen den Vorsprüngen der Tragplatte 182 und der Kodierscheibe 200, um diese zu stützen. Die Kodierscheibe 200 besitzt ferner eine zentri­ sche Öffnung 220 für den Schaft 154 des Stellgliedes 176, sowie mehrere am Umfang liegende Stifte 224 und 226. Diese liegen rechtwinklig zur Ebene des Trägers 202 und dienen zur elektrischen Verbindung mit einem biegsamen Kabel 90 für den Anschluß der Kodierscheibe 200 an den Verbinder 88.

Die Kodierscheibe 200 wird zusammen mit einer Bürstenscheibe 230 verwendet, um die Position der Blendenhülse elektrisch anzuzeigen. Gemäß den Fig. 8 und 9 besitzt die Bürsten­ scheibe 230 eine Trägerscheibe 232 mit einem daraufliegen­ den Leiter 234. Der Leiter 234 ist am Träger 232 der Bür­ stenscheibe 230 mit einer Schraube 236 und den Stellstiften 238 und 240 festgelegt, die auf dem Träger 232 angeordnet sind und Öffnungen im Leiter 234 erfassen. Der Leiter 234 besitzt axial einen Bürstenteil 242, der auf den Leitern 204 und 206 der Kodierscheibe 200 in der unten beschriebenen Weise schleift. Die Bürstenscheibe 230 besitzt ferner eine zentrische Öffnung 244 für den Schaft 154 des Stellgliedes 176.

Der Bürstenteil 242 und die Leiter 204 und 206 liegen so, daß beim Schleifen des Bürstenteils 242 auf der Kodier­ scheibe 200 in der weiter unten erläuterten Weise die rela­ tiven Potentiale der Leiter 204 und 206 zur Bestimmung be­ nutzt werden können, ob die Öffnungen 140 bis 146 der Blen­ denhülse 134 mit den Öffnungen 112, 114, 120 und 122 fluch­ ten (um ein weiches Ein- und Ausfedern zu erzeugen), oder aber um zu bestimmen, ob diese Öffnungen 140 bis 146 und 112 bis 114 und 120 bis 122 nicht miteinander fluchten (so daß ein hartes Ein- und Ausfedern erzeugt wird).

Gemäß den Fig. 10 und 11 besitzen die Leiter 204 und 206 der Kodierscheibe 200 konzentrische Abschnitte 246 und 248 und einen radialen Abschnitt 252 und 254. Die radialen Abschnit­ te 252 und 254 der Leiterbahn 204 und 206 stehen elektrisch mit den Zapfen 224 bzw. 226 in Verbindung. Der konzentrische Abschnitt 248 des Leiters 206 liegt der Öffnung 220 am näch­ sten, während der konzentrische Abschnitt 226 des Leiters 204 von der Öffnung 220 weiter weg liegt als der konzentri­ sche Abschnitt 248 der Leiterbahn 206.

Der konzentrische Abschnitt 246 der Leiterbahn 240 besteht aus den Bereichen A, B und C. Die radial innerste Kante der Bereiche A und C liegt radial näher an der Öffnung 220 als die radial innersten Kanten des Bereiches B und F. Außerdem sind die radial äußersten Kanten der Bereiche A bis C auf im wesentlichen dem gleichen radialen Abstand von der Öffnung 220. Da der Bürstenteil 242 der Bürstenscheibe 230 nur die Leiterbahn 204 in den Bereichen A und C kontaktieren kann, zeigt die Kodierscheibe 200 den Übergang in den Dämpfungs­ eigenschaften in der noch zu beschreibenden Weise an.

Liegt der Bürstenteil 242 der Bürstenscheibe 230 im Bereich A der Leiterbahn 204, so stellt die Bürste eine elektrische Verbindung zwischen der Leiterbahn 204 und 206 her. Da die Leiterbahn 206 geerdet ist, liegt die Spannung an der Lei­ terbahn 204 auf Massepotential. Das Steuermodul 430 verar­ beitet das Massepotential der Leiterbahn 204 in der noch zu beschreibenden Weise und zeigt an, daß die Blendenhülse 134 in eine Position gedreht worden ist, die ein weiches Ein- und Ausfedern vermittelt.

Wenn der Bürstenteil 242 weiter im Gegenuhrzeigersinn in den Bereich B des Leiters 204 dreht, so endet der Kontakt zwi­ schen dem Bürstenteil 242 und dem Leiter 204, was für das Steuermodul 34 bedeutet, daß die Blendenhülse 134 so einge­ stellt ist, daß ein hartes Ein- und Ausfedern erzeugt wird. Dreht sich der Bürstenteil 242 weiter im Gegenuhrzeigersinn und verbindet den Bereich A des Leiters 204 und den Leiter 206, so geht die Spannung am Leiter 204 auf Massepotential. Das Steuermodul 34 erkennt das Massepotential am Leiter 204 und zeigt an, daß die Blendenhülse 134 in eine Position ver­ dreht ist, die ein weiches Ein- und Ausfedern liefert. Ein weiteres Drehen der Bürstenscheibe 230 im Gegenuhrzeigersinn mittels des Schaftes 154 beendet den Kontakt des Bürsten­ teils 242 zwischen der Leiterbahn 204 und der Leiterbahn 206 und dies erkennt das Steuermodul 34 als Anzeige dafür, daß die Blendenhülse 134 auf ein hartes Ein- und Ausfedern ein­ gestellt ist. Bei einer weiteren Drehung der Bürstenscheibe 230 kontaktiert der Bürstenteil 242 den Bereich A der Lei­ terbahn 204, so daß das Steuermodul 34 den Schwingungs­ dämpfer 10 in der beschriebenen Weise einstellt.

Das Steuermodul 34 besitzt ein Gehäuse 256 zur Befestigung am Fahrzeug 12. Im Gehäuse 256 sitzt ein Beschleunigungsmes­ ser 258 und eine Leiterkarte 260 zur Aufnahme der elektroni­ schen Komponenten. Der Beschleunigungsmesser 258 mißt die Beschleunigung des Steuermoduls 34 und die Komponenten auf der Karte 260 dienen zum Verarbeiten der Ausgangssignale des Beschleunigungsmessers 258, um Steuersignale für die Dämp­ fungseigenschaften zu liefern. Das Steuermodul 34 ist zur Energieversorgung mit dem Zündsystem des Fahrzeugs 12 ver­ bunden. Das Steuermodul 34 kann an der Oberseite des Kotflü­ gels nahe dem Schwingungsdämpfer 10 angeordnet sein, doch kann es auch an anderer Stelle des Fahrzeugs 12 liegen.

Wie vorbeschrieben, mißt der Beschleunigungsmesser 258 die senkrechte Bewegung des Steuermoduls 34 und liefert ein Aus­ gangssignal für diese vertikale Bewegung. Das Ausgangssignal gelangt auf die Schaltungskarte 260 und insbesondere auf den ersten Belag eines Kondensators 262 eines Filters 264. Der Kondensator 262 dient als Koppelkondensator und bildet einen Hochpaßfilter für das Signal des Beschleunigungsmessers 258, um Signale unter etwa 0,4 Hz abzuschwächen. Der zweite Belag des Kondensators 262 ist an den einen Anschluß des Wider­ standes 266 und des Widerstandes 268 gelegt. Der zweite An­ schluß des Widerstandes 266 liegt an einer 5 V Spannungs­ quelle und der zweite Anschluß des Widerstandes 268 liegt an Masse. Die Widerstände 266 und 268 bilden eine Vorspannung von etwa 2,5 V, die dem Signal des Beschleunigungsmessers 248 überlagert wird.

Der zweite Belag des Kondensators 262 ist ferner an einen Tiefpaß-Filterteil des Filters 264 angeschlossen, der die Widerstände 270 und 272 und Kondensatoren 274 und 276 auf­ weist. Ein Anschluß des Widerstandes 270 liegt an dem zwei­ ten Belag des Kondensators 262 und der zweite Anschluß des Widerstandes 270 liegt am ersten Belag des Kondensators 274 und an dem ersten Anschluß des Widerstandes 272. Der zweite Anschluß des Kondensators 274 liegt an Masse und der zweite Anschluß des Widerstandes 272 am ersten Anschluß des Konden­ sators 276, dessen zweiter Anschluß an Masse liegt. Sind die Widerstände 270, 272 und Kondensatoren 274, 276 in dieser Weise geschaltet, so dienen sie als Tiefpaßfilter zweiter Ordnung, das Signale abschwächt, die im Beschleunigungsmes­ ser 258 mit einer Frequenz von größer als 10 Hz erzeugt wer­ den.

Um Mittel vorzusehen, die bestimmen, ob das Ausgangssignal des Beschleunigungsmessers 258 einen positiven Beschleuni­ gungsschwellwert überschreitet, ist eine erste Vergleichs­ stufe 278 vorgesehen. Der invertierende Eingang der ersten Vergleichsstufe 278 liegt am zweiten Anschluß des Wider­ standes 272 und der nicht invertierende Eingang an dem Ab­ griff eines ersten veränderlichen Widerstandes 280, der ein Referenzsignal erzeugt. Der Fachmann erkennt, daß dann, wenn das dem nicht invertierenden Eingang der Vergleichsstufe 278 zugeführte Signal das Signal des Beschleunigungsmessers 258 am invertierenden Eingang 4 übersteigt, der Ausgang der Ver­ gleichsstufe 278 logisch hochgesetzt wird.

Um Mittel vorzusehen, die bestimmen, ob der Ausgang des Be­ schleunigungsmessers 258 den negativen Beschleunigungs­ schwellwert übersteigt, ist eine zweite Vergleichsstufe 282 vorgesehen. Der nicht invertierende Eingang dieser Ver­ gleichsstufe 282 liegt am Ausgang des Beschleunigungsmessers 258 über den Kondensator 262 und die Widerstände 270, 272. Außerdem liegt der invertierende Eingang an dem Abgriff eines zweiten veränderlichen Widerstandes 284. Der V+ Pin 3 der Vergleichsstufe 282 liegt an einer 5 V Spannung und der GND Pin 12 der Vergleichsstufe 282 liegt an Masse. Wiederum erkennt der Fachmann, daß dann, wenn der Eingang am nicht invertierenden Eingangspin 7 des Beschleunigungsmessers 258 über den Kondensator 262 und die Widerstände 270 und 272 größer ist als der vom nicht invertierenden Pin 6 der zwei­ ten Vergleichsstufe 282 vom zweiten variablen Widerstand 284 gelieferten Ausgang, so wird das Ausgangssignal der zweiten Vergleichsstufe 262 am Pin 1 hochgesetzt.

Da die Spannung am Abgriff des veränderlichen Widerstandes 280 verändert werden kann, läßt sich der positive Beschleu­ nigungsschwellwert einstellen, um sich zu ändern, wenn harte Dämpfereigenschaften erzeugt werden. Das heißt, je größer die Spannung am nicht invertierenden Eingangspin 5 vom variablen Widerstand 280 ist, desto größer wird der positive Beschleunigungsschwellwert. In entsprechender Weise wird der negative Schwellwert umso größer, je größer die Spannung ist, die vom Abgriff des zweiten veränderlichen Widerstandes 284 auf den invertierenden Eingangspin 6 der zweiten Vergleichsstufe 282 geführt wird. Ein Ende der Ver­ bindung der beiden Widerstände 280 und 284 ist an die 5 V Spannung angeschlossen, während das andere Ende dieser Wi­ derstände an Masse liegt.

Um Mittel zum Betätigen des Stellgliedes 176 entsprechend dem Ausgangssignal der beiden Vergleichsstufen 278 und 282 vorzusehen, bedient man sich einer Logikschaltung 286. Diese besteht aus einem UND-Gatter 288 und einem exklusiven ODER- Gatter 290. Der Eingangspin 2 des UND-Gatters 288 erhält das Ausgangssignal vom Pin 2 der ersten Vergleichsstufe 278. Der Eingangspin 2 des UND-Gatters 288 ist ferner an einen An­ schluß eines Endwiderstandes 292 gelegt, dessen anderer An­ schluß mit der 5 V Spannungsquelle verbunden ist. Ebenso ist der Eingangspin 3 des UND-Gatters 288 mit dem Ausgangspin 1 der zweiten Vergleichsstufe 282 verbunden. Außerdem liegt der Eingangspin 3 des UND-Gatters 288 an einem Anschluß eines Endwiderstandes 294, dessen anderer Anschluß an der 5 V Spannungsquelle liegt. Sind somit die Ausgänge beider Ver­ gleichsstufen niedrig gesetzt, so ist auch der Ausgang des UND-Gatters 288 niedrig. Ist jedoch einer der Ausgänge der Vergleichsstufen hoch gesetzt, so ist der Ausgang des UND- Gatters 288 niedrig.

Der Ausgangspin 1 des UND-Gatters 288 liegt am ersten Ein­ gang des exklusiven ODER-Gatters 290, dessen zweiter Eingang mit der Kodierscheibe 200 verbunden ist. Außerdem ist der zweite Eingang der Kodierscheibe 200 mit einem Anschluß eines Endwiderstandes 296 verbunden, dessen anderer Anschluß an 5 V liegt. Wenn also das Ausgangssignal des Beschleuni­ gungsmessers 258 so groß ist, daß entweder die Spannung am invertierenden Pin der ersten Vergleichsstufe 278 oder am nicht invertierenden Pin der zweiten Vergleichsstufe 282 entweder die positive oder negative Schwellwerteinstellung übersteigt, dann wird das Ausgangssignal des UND-Gatters 288 niedrig gesetzt, so daß damit eine harte Dämpfercharakteri­ stik gewünscht wird. Ist die Kodierscheibe 200 in einer sol­ chen Lage, daß der Schwingungsdämpfer 10 weiche Dämpfer­ eigenschaften aufweist, so wird das Ausgangssignal des ODER- Gatters 290 hoch gesetzt und damit rotiert das Stellglied 176 in noch zu beschreibender Weise, um die harte Dämpfung zu erzeugen. Andererseits, wenn die Kodierscheibe 200 be­ reits in einer solchen Lage ist, daß der Schwingungsdämpfer harte Dämpfereigenschaften erzeugt, so wird das Ausgangs­ signal des ODER-Gatters 290 niedrig gesetzt, womit angezeigt ist, daß harte Dämpfereigenschaften bereits erzeugt werden und deshalb das Stellglied 176 nicht betätigt werden muß.

Wenn in ähnlicher Weise das Ausgangssignal des Beschleuni­ gungsmessers 258 so groß ist, daß die Beschleunigung des Steuermoduls 34 entweder größer als 10 Hz oder kleiner als 0,4 Hz ist, oder wenn die Größe der Beschleunigung innerhalb der positiven und negativen Schwellwerteinstellung liegt, so wird das Ausgangssignal des UND-Gatters 288 hoch gesetzt und zeigt somit an, daß weiche Dämpfereigenschaften gewünscht werden. Ist die Kodierscheibe 200 so positioniert, daß der Schwingungsdämpfer 10 harte Dämpfereigenschaften erzeugt, so schaltet der Ausgang des ODER-Gatters 290 auf hoch um und damit rotiert das Stellglied 176, wie noch beschrieben wird, um ein weiches Dämpfen zu erzielen. Wenn jedoch die Kodier­ scheibe 200 bereits so positioniert ist, daß der Schwin­ gungsdämpfer 10 weiche Dämpfereigenschaften erzeugt, so wird das Ausgangssignal des ODER-Gatters 290 niedrig gesetzt und damit angezeigt, daß weiche Dämpfereigenschaften bereits er­ zeugt werden und deshalb das Stellglied 176 nicht betätigt werden muß.

Zum Ansteuern des Stellgliedes 176 abhängig vom Ausgangs­ signal der logischen Schaltung 286 besitzt das Steuermodul 34 eine Treiberstufe 298. Diese betätigt das Stellglied 176, wenn die logische Schaltung 286 bestimmt, daß das Stellglied 176 angesteuert werden soll. Die Treiberstufe 298 hat einen Darlington-Transistor 300 zum Ansteuern der Treibertransi­ storen. Die Basis des Transistors 300 ist an einen Anschluß eines Strombegrenzungswiderstandes 302 angeschlossen, dessen anderer Anschluß mit dem ODER-Gatter 290 verbunden ist. Fer­ ner ist die Basis des Transistors 300 an einen Anschluß eines Vorspannwiderstandes 304 angeschlossen, dessen anderer Anschluß an Masse liegt. Der Kollektor des Transistors 300 ist über den Widerstand 306 an die Spannung V_CC mit dem Nennwert 13,2 V angeschlossen. Der Emitter des Transistors 300 liegt an Masse. Der Fachmann erkennt, daß eine relativ hohe Spannung an die Basis des Transistors 300 gelegt wird und damit der Transistor 300 leitfähig wird, wodurch die Spannung am Kollektor des Transistors 300 verringert wird.

Der Kollektor des Transistors 300 ist an die Basis eines ersten Feldeffekttransistors 308 über einen Widerstand 310 und auch die Basis eines zweiten Feldeffekttransistors 312 angeschlossen. Der Transistor 308 liefert Strom an das Stellglied 176, während der Transistor 312 die Wicklungen des Stellgliedes 176 an Masse legt. Der Fachmann erkennt, daß der Anschluß der Wicklungen des Stellgliedes 176 an Masse dazu führt, daß die restliche EMK in den Wicklungen des Stellgliedes 176 die Drehbewegung des Stellgliedes 176 wirksam abbremst.

Der Drain des Transistors 308 liegt an der Spannung V_CC, während die Source des Transistors 308 an den Drain des Transistors 312 über den Widerstand 314 angeschlossen ist. Ferner liegt die Source des Transistors 312 an Masse und das Gate des Transistors 308 an V_CC über den Transistor 316. Das Gate des Transistors 308 liegt über dem Kondensator 318 an Masse. Der Fachmann erkennt, daß die am Gate des Transistors 312 anliegende Spannung relativ gering ist, wenn das Aus­ gangssignal der logischen Schaltung 286 hoch gesetzt ist, so daß der Transistor 312 gesperrt bleibt. Wenn somit die Span­ nung am Kollektor des Transistors 300 relativ niedrig ist, so liegt am Gate des Transistors 308 über den Widerstand 316 eine relativ hohe Spannung an, wie noch erläutert wird. Un­ ter diesen Umständen wird der Transistor 308 leitfähig und damit kann ein verhältnismäßig großer Strom zum Stellglied 176 fließen. Wenn das Ausgangssignal der logischen Schaltung 286 niedrig gesetzt ist, so ist die Spannung am Kollektor des Transistors 300 relativ hoch. Diese hohe Spannung schal­ tet den Transistor 312 durch und erzeugt dadurch eine Nied­ rigspannung am Drain des Transistors 312, die nicht aus­ reicht, um das Stellglied 176 zu drehen.

Um dafür zu sorgen, daß die Transistoren 308 und 312 nicht gleichzeitig durchschalten, ist eine Sperrschaltung 318 vor­ gesehen. Diese hat einen Transistor 316, dessen Emitter an V_CC und dessen Kollektor an eine Überspannungsschutzdiode 312 angeschlossen ist. Die Basis des Transistors 316 liegt am Emitter des Transistors 316 über den Widerstand 322 und an dem Kollektor des Transistors 324 über den Widerstand 326. Der Emitter des Transistors 324 liegt an Masse und die Basis am Kollektor des Transistors 300 und am Gate des Tran­ sistors 312 über den Widerstand 328. Schließlich liegt die Basis des Transistors 324 über den Widerstand 330 an Masse.

Der Fachmann erkennt, daß die Sperrschaltung 318 dafür sorgt, daß der Transistor 308 in folgender Weise nicht durchschaltet, wenn der Kollektor des Transistors 300 hoch gesetzt ist und damit der Transistor 312 durchschaltet. Die an der Basis des Transistors 324 liegende Spannung ist niedrig gesetzt, da eine relativ hohe Spannung an der Basis des Transistors 324 liegt, wenn die Spannung am Kollektor des Transistors 300 relativ hoch ist. Somit ist die Spannung an der mit dem Kollektor des Transistors 324 verbundenen Basis des Transistors 316 verhältnismäßig niedrig. Somit wird der Transistor 316 durchgeschaltet und damit wird die Spannung am Kollektor des Transistors 316 relativ niedrig. Da der Kollektor des Transistors 316 am Gate des Transistors 308 liegt, ist die Spannung an der Basis des Transistors 308 verhältnismäßig klein und damit kann der Transistor 308 nicht durchschalten.

Ist andererseits der Kollektor des Transistors 300 niedrig gesetzt, so sorgt die Sperrschaltung 318 dafür, daß der Transistor 308 durchschaltet, aber der Transistor 312 in der folgenden Weise gesperrt bleibt. Die Spannung an der Basis des Transistors 324 ist verhältnismäßig klein, während die Spannung am Kollektor des Transistors 300 ebenfalls gering ist. Damit wird die Spannung am Kollektor des Transistors 324 relativ hoch und damit wird auch die Spannung an der Basis des Transistors 316 relativ hoch. Damit schaltet der Transistor 316 durch und dadurch wird das Gate des Transi­ stors 308 an V_CC geschaltet. In diesem Fall ist der Transi­ stor 308 im leitfähigen Zustand, während der Transistor 312 ausgeschaltet bleibt. Der Widerstand 310 wie auch der Kon­ densator 332 sorgen für eine geringe Verzögerung im Ansteu­ ern des Transistors 308 zum Durchschalten, wodurch es mög­ lich ist, daß der Transistor 312 gesperrt wird, bevor der Transistor 308 durchschaltet.

Im folgenden wird die Betriebsweise des automatischen Dämp­ fersystems erläutert. Das Ausgangssignal des Beschleuni­ gungsmessers 258 wird an die erste und zweite Vergleichs­ stufe 278, 282 über ein Filter 264 geführt, das aus den Widerständen 266 bis 272 und den Kondensatoren 262 und 274 bis 276 besteht. Das Filter 264 sperrt das Ausgangssignal des Beschleunigungsmessers 258 mit Ausnahme dann, wenn es im Bereich zwischen 0,4 und 10 Hz liegt. Ist das Ausgangssignal des Filters 264 größer als der positive Beschleunigungsmeß­ wert, so wird das Ausgangssignal der ersten Vergleichsstufe 278 auf Null gesetzt und damit erzeugt das UND-Gatter 288 einen niedrigpegeligen Ausgang. Wenn in entsprechender Weise das Ausgangssignal des Filters 264 größer ist als der nega­ tive Beschleunigungsmeßwert, so wird der Ausgang des UND- Gatters 288 ebenfalls niedrig gesetzt.

Das Ausgangssignal des UND-Gatters 288 wird dann mit der Position des Stellgliedes 276 über das ODER-Gatter 290 verglichen. Wird von dem exklusiven ODER-Gatter 290 fest­ gestellt, daß die Position des Stellgliedes 176 verändert werden soll, so wird der Ausgang des ODER-Gatters hoch ge­ setzt und damit der Transistor 308 durchgeschaltet, so daß das Stellglied 176 rotiert. In diesem Fall verhindert die Sperrschaltung 318 das Durchschalten des Transistors 312. Wenn andererseits das ODER-Gatter 290 bestimmt, daß das Stellglied 176 nicht rotieren soll, so schaltet das ODER- Gatter 290 den Transistor 312 durch, so daß die Wicklungen des Stellgliedes 176 geerdet und damit ein Bremsmoment aus­ geübt wird. Wiederum verhindert die Sperrschaltung 318 das Durchschalten des Transistors 308, wenn der Transistor 312 leitfähig ist.

Obwohl aus dem Vorstehenden hervorgeht, daß die erläuterte bevorzugte Ausführungsform die genannten Aufgaben löst, so ist doch erkennbar, daß die Erfindung innerhalb ihres Rah­ mens modifiziert werden kann. Beispielsweise kann das Steu­ ermodul zum Messen der vertikalen Geschwindigkeit des Steu­ ermoduls dienen, wobei dann das Ausgangssignal differenziert wird, um ein beschleunigungsabhängiges Signal zu erhalten. Ferner kann eine größere oder kleinere Anzahl von Strö­ mungsmittelöffnungen bzw. Kanälen in der Hülse und der Blen­ denhülse vorgesehen sein, um die Einstellung der Dämpfer­ eigenschaften in größerem Maße zu beeinflussen. Es ist auch möglich, die harten Dämpfereigenschaften in einer Zeit­ schaltung für mindestens 10 bis 100 ms aufrechtzuerhalten. Außerdem können Beschleunigung oder Geschwindigkeit des Kolbens in unterschiedlicher Weise erfaßt werden. Beispiels­ weise kann am Innenrohr ein Dauermagnet angeordnet sein und eine Spule am Kolben, deren Spannung abhängig von der Kol­ bengeschwindigkeit ist. Außerdem kann ein Dauermagnet im oberen Deckel und eine Wicklung in der Kolbenstange ange­ ordnet sein, deren Ausgangsspannung ebenfalls geschwindig­ keitsabhängig ist. Ferner läßt sich ein Dauermagnet am Kol­ ben und eine Spule um das Innenrohr anordnen. Ferner kann das innere Rohr mit Kupfer beschichtet werden und Bürsten­ kontakte am Kolben können den Widerstand abhängig vom Hub messen. Ein Dehnungsmesser kann innerhalb der Kolbenstange angeordnet sein, um als Kraftgeber zu dienen. Schließlich kann auch eine piezoelektrische Sonde zwischen der Kolben­ stange und dem Kolben vorgesehen sein, die ebenfalls als Kraftgeber wirkt.

Claims (26)

1. Automatisches Dämpfersystem mit mehreren Schwin­ gungsdämpfern (10), die jeweils ein inneres Rohr (48) mit einer Arbeitskammer (50) für Dämpferflüssigkeit in zwei von einem Kolben unterteilten Kammern aufweisen, sowie erste Ventilmittel (100) in dem inneren Rohr mit einer ersten An­ zahl von Durchgängen (112, 114) und zweite in dem Innenrohr angeordnete Ventilmittel (134) mit einer zweiten Anzahl von Durchgängen (140, 142), wobei die beiden Ventilmittel gegen­ einander bewegbar sind und damit der Dämpferflüssigkeits­ durchsatz zwischen den beiden Kammern des Arbeitsraums (40) veränderlich ist, und ferner ein Stellglied (176) aufweist, mit dem die zweiten Ventilmittel gegenüber den ersten Ven­ tilmitteln bewegbar sind, wobei das Stellglied Beschleuni­ gungs- und Verzögerungskräfte für die zweiten Ventilmittel liefert, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Steuermodule (34) vorgesehen sind, von denen jedes Steuermodul die Betä­ tigung eines der zweiten Ventilmittel gegenüber den ersten Ventilmitteln steuert, indem ein Steuersignal zu einem Stellglied (176) geliefert wird, das für die ersten und zweiten Ventilmittel vorgesehen ist.

2. Dämpfersystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jedes Steuermodul (34) die Betätigung nur eines der zweiten Ventilmittel (134) steuert.

3. Dämpfersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Steuermodul (34) einen Beschleunigungsmesser (258) aufweist, der ein elektrisches Signal abhängig von der Beschleunigung dieses Steuermoduls erzeugt.

4. Dämpfersystem nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Steuermodul (34) bestimmt (278, 282), ob das elektrische Signal vom Beschleunigungsmesser (258) einen ersten Schwellwert überschreitet, und das Steuermodul diesen einen Schwingungsdämpfer (10) ansteuert, um harte Dämpfer­ eigenschaften zu erzeugen, wenn das elektrische Signal des Beschleunigungsmessers einen ersten Schwellwert überschrei­ tet.

5. Dämpfersystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Steuermodul bestimmt (278, 282), ob das elektrische Signal des Beschleunigungsmessers (258) einen zweiten Schwellwert überschreitet, und dieses eine Steuermodul den einen Schwingungsdämpfer ansteuert, um erste Dämpfereigenschaften zu erzielen, wenn das elektrische Si­ gnal des Beschleunigungsmessers einen zweiten Schwellwert überschreitet.

6. Dämpfersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuermodul (34) Mittel zum Filtern (264) des elektrischen Signals des Beschleunigungs­ messers (258) aufweist, um ein elektrisches Signal zu unter­ drücken, dessen Frequenz unterhalb einer ersten Frequenz liegt, sowie wenn die Frequenz dieses elektrischen Signals über einer zweiten Frequenz liegt.

7. Dämpfersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit mehreren Schwingungsdämpfern (10), deren Dämpfungskräfte durch Einstellen des Flüssigkeitsaustausches zwischen den Kammern eines Arbeitsraumes veränderbar sind, wobei minde­ stens zwei Schwingungsdämpfer vorgesehen sind, von denen jeder erste Ventilmittel (100) für den Durchsatz von Strö­ mungsmittel zwischen den beiden Kammern des Arbeitsraumes, zweite Ventilmittel (134) zum Drosseln des Strömungsmittel­ durchgangs und einen Drehantrieb (176) zum Verdrehen der zweiten Ventilmittel gegenüber den ersten Ventilmitteln aufweist und Mittel (200) zum Bestimmen der Drehwinkelposi­ tion der zweiten Ventilmittel gegenüber den ersten Ventil­ mitteln vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Ansteuerung des Stellgliedes (176) zum Verdrehen der zweiten gegenüber den ersten Ventilmittel aufweisen: einen Beschleunigungsmesser (258) zur Erzeugung eines ersten Signals abhängig von der Verlagerung des Beschleunigungsmes­ sers und Mittel (278, 282) zum Erzeugen eines zweiten elek­ trischen Signals abhängig davon, ob das erste Signal in einem vorbestimmten Bereich liegt und das zweite elektrische Signal an das Stellglied zum Drehen der zweiten Ventilmittel gegenüber den ersten Ventilmitteln geliefert wird.

8. Dämpfersystem nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Mittel (200) zum Bestimmen der Winkellage der zweiten Ventilmittel eine Aussage dafür liefert, ob die zweiten Ventilmittel relativ zu den ersten Ventilmitteln in eine von mehreren Positionen verdreht worden ist.

9. Dämpfersystem nach Anspruch 7 oder 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Mittel (200) zum Bestimmen der Dreh­ winkellage der zweiten Ventilmittel eine Trägerplatte mit zwei Kodierleiterbahnen (204, 206) aufweist, von denen jede einen kreisförmigen Abschnitt (246, 248) und einen radialen Abschnitt (252, 254) aufweist, wobei der kreisförmige Ab­ schnitt mindestens einer der Leiterbahnen erste und zweite Bereiche A, B, C aufweist, von denen die ersten Bereiche mehr am Mittelpunkt des kreisförmigen Bereiches sind als die zweiten Bereiche.

10. Dämpfersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (200) zum Bestimmen der Drehwinkellage der zweiten Ventilmittel ferner Mittel (230) zur auswählbaren elektrischen Verbindung zwischen bestimmten Leiterbahnen aufweist, wenn die zweiten Ventil­ mittel gegenüber den ersten Ventilmitteln verdreht werden.

11. Dämpfersystem nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die elektrischen Auswahlverbindungsmittel der Leiterbahnen mit einer Bürstenscheibe (230) versehen ist, die eine kreisförmige Trägerplatte (232) mit einer Leiter­ bahn (234) aufweist, wobei die Leiterbahn mit einem Bür­ stenteil (242) aufweist, das an den Kodierleiterbahnen (204, 206) angeordnet ist.

12. Dämpfersystem nach Anspruch 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Breite des Bürstenteils (242) so groß ist, daß eine elektrische Kontaktierung zwischen der ersten Lei­ terbahn (206) und den ersten Bereichen A, B, C der zweiten Leiterbahn (204) herstellbar ist, aber so schmal ist, daß eine elektrische Kontaktierung zwischen der ersten Leiter­ bahn und den Bereichen A, B, C der zweiten Leiterbahn ver­ mieden ist.

13. Dämpfersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Steuern des Stellgliedes (176) zum Antrieb der zweiten Ventilmittel re­ lativ zu den ersten Ventilmittel die Betätigung nur eines der zweiten Ventilmittel durchführt.

14. Dämpfersystem nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Vergleichsstufe (278) vorgesehen ist, die das Ausgangssignal einer Filterschaltung (284) mit dem ersten Schwellwert vergleicht und funktionsab­ hängig ein Ausgangssignal erzeugt, daß eine zweite Ver­ gleichsstufe (282) vorgesehen ist, die das Ausgangssignal der Filterschaltung (264) mit einem zweiten Schwellwert ver­ gleicht und funktionsabhängig ein Ausgangssignal erzeugt, und daß zweite Mittel (286) zum Erzeugen eines zweiten elek­ trischen Signals abhängig vom elektrischen Ausgangssignal des Ventils und den Ausgangssignalen der beiden Vergleichs­ stufen erzeugt, wobei mit dem zweiten elektrischen Signal der Durchsatz von Dämpferflüssigkeit durch das Ventil ver­ änderbar ist.

15. Dämpfersystem nach Anspruch 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Filterschaltung (264) das erste elektri­ sche Signal unterdrückt, wenn dessen Frequenz unterhalb eines ersten Wertes liegt und das erste elektrische Signal ebenfalls unterdrückt, wenn dessen Frequenz über einem zweiten Schwellwert liegt.

16. Dämpfersystem nach Anspruch 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die erste Frequenz im wesentlichen gleich 0,4 Hz und die zweite Frequenz im wesentlichen gleich 10 Hz ist.

17. Dämpfersystem nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterschaltung (264) ferner in der Lage ist, eine vorbestimmte Spannung dem ersten elektrischen Signal zu überlagern.

18. Dämpfersystem nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Vergleichsstufe (278, 282) an einem ersten Eingang das Ausgangssignal der Filterschal­ tung und an einem zweiten Eingang jeweils eine Referenzspan­ nung von je einem veränderlichen Widerstand (280, 284) zuge­ führt wird.

19. Dämpfersystem nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schaltung (286) zum Erzeugen des zweiten elektrischen Signals eine Logikschal­ tung (288, 290) aufweist, die die Ausgangssignale der beiden Vergleichsstufen und des Ventils zugeführt werden und die ein drittes elektrisches Signal funktionsabhängig erzeugt.

20. Dämpfersystem nach Anspruch 19, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Logikschaltung (288, 290) ein NOR-Gatter aufweist, das die Ausgangssignale der beiden Vergleichsstu­ fen erhält und abhängig davon ein Ausgangssignal liefert.

21. Dämpfersystem nach Anspruch 20, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Logikschaltung ein exklusives ODER-Gatter (290) aufweist, dem das Ausgangssignal eines UND-Gatters und das Ventilanzeigesignal zugeführt werden.

22. Dämpfersystem nach einem der Ansprüche 14 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß eine Treiberschaltung (298) für das zweite elektrische Signal vorgesehen ist, die an die Logikschaltung (288, 290) angeschlossen ist.

23. Dämpfersystem nach Anspruch 22, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Treiberschaltung einen ersten Feldeffekt­ transistor (308) aufweist, dessen Gate das Ausgangssignal der Logikschaltung (290) erhält und abhängig davon den Durchsatz von Dämpferflüssigkeit durch das Ventil verändert.

24. Dämpfersystem nach Anspruch 22 und 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Treiberschaltung (298) ferner einen zweiten Feldeffekttransistor (312) aufweist, dessen Gate mit dem Ausgangssignal der Logikschaltung (290) beaufschlagt ist, und der den Flüssigkeitsdämpferdurchsatz durch das Ven­ til beendet.

25. Dämpfersystem nach einem der Ansprüche 14 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil ein Stellglied (176) mit einer Wicklung aufweist, der Spulenstrom den Flüssig­ keitsdurchsatz durch das Ventil einstellt und die an das Gate des zweiten Feldeffekttransistors (312) gelegten Span­ nung die Rest-EMK der Spule ableitet, die in der Spule bei der Betätigung des Ventils erzeugt worden ist.

26. Dämpfersystem nach einem der Ansprüche 14 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Treiberschaltung ferner eine Sperrschaltung (318) aufweist, die ein gleichzeitiges Durch­ schalten der beiden Feldeffekttransistoren (308, 312) verhin­ dert.