DE19805957C2 - Verstellbarer Stoßdämpfer - Google Patents

Verstellbarer Stoßdämpfer

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Stoßdämpfer.
Ein herkömmlicher hydraulischer Stoßdämpfer besitzt einen Zylinder, der mit seinem einen Ende an den gefederten oder ungefederten Massen des Fahrzeuges angebracht wird. In dem Zylinder ist ein Kolben gleitend gelagert, der das Zylin­ derinnere in zwei Arbeitskammern unterteilt. Eine Kolbenstange ist mit dem Kolben verbunden und erstreckt sich aus einem Ende des Zylinders heraus, um an den un­ gefederten bzw. gefederten Massen des Fahrzeuges angebracht zu werden. Inner­ halb des Kolbens befindet sich ein erstes Ventil zum Erzeugen einer Dämpfungs­ kraft während der Zugstufe sowie ein zweites Ventil zum Erzeugen einer Dämp­ fungskraft während der Druckstufe.
Es wurden verschiedene Arten von Verstellvorrichtungen entwickelt, mit denen sich unterschiedliche Dämpfungskräfte in Relation zu der Geschwindigkeit und/oder der Amplitude des Kolbenhubs erzeugen lassen. Diese Verstellmechanis­ men sind in erster Linie so ausgebildet, dass sie für eine relativ schwache Dämp­ fung bei normaler stationärer Fahrt des Fahrzeuges sorgen und eine relativ starke Dämpfung bei Fahrzeugmanövern erzeugen, die größere Kolbenhübe erfordern. Der normale stationäre Fahrzustand des Fahrzeuges wird von kleinen bzw. feinen Schwingungen der ungefederten Massen des Fahrzeuges begleitet und erfordert so­ mit eine weiche Dämpfung der Aufhängung, um die gefederten Massen gegenüber diesen Schwingungen zu isolieren. Bei einer Kurvenfahrt oder einer Bremsung bei­ spielsweise führen die gefederten Massen des Fahrzeuges relativ langsame und/oder große Schwingungen aus, die dann eine starke Dämpfung der Aufhängung erfor­ dern, um die gefederten Massen abzustützen, um für eine stabile Führung des Fahr­ zeuges zu sorgen. Diese Vorrichtungen zum Verstellen der Dämpfungsrate bieten den Vorteil eines "glatten" stationären Fahrzustandes, indem sie die hochfrequen­ ten/kleinen Schwingungen gegenüber den gefederten Massen isolieren, während sie dennoch die erforderliche harte Dämpfung bei Fahrzeugmanövern, bei denen grö­ ßere Schwingungen der gefederten Massen auftreten, liefern.
Die DE 15 05 417 B offenbart einen Stoßdämpfer mit einem Druckrohr, ei­ ner Kolbenstange, einem zwischen der Kolbenstange und dem Druckrohr angeord­ neten Ventilgehäuse, das an der Kolbenstange befestigt ist und das Innere des Druckrohres in eine obere und untere Arbeitskammer unterteilt, wobei das Ventil­ gehäuse eine Strömungsverbindung zwischen der oberen und unteren Arbeitskam­ mer bildet, die durch ein Druckstufen- und ein Zugstufenventil gesteuert werden, einer Ventilscheibe, die angrenzend an dem Ventilgehäuse angeordnet ist, um die Strömungsverbindung zu schließen, einem Kolben, der zusammen mit der Kolben­ stange eine Druckkammer bildet, einem Vorspannglied, das den Kolben gegen die Ventilscheibe drückt, um eine Kraft auszuüben, die die Ventilscheibe gegen das Ventilgehäuse drückt, und einem in der Kolbenstange angeordneten Ventilglied, das eine Nut aufweist, um eine der Arbeitskammern mit der Druckkammer über eine Querbohrung zu verbinden, so dass unter Drucks stehende Hydraulikflüssigkeit auf den Kolben einwirkt, um dadurch die von dem ersten Vorspannglied ausgeübte Kraft auf die Ventilscheibe zu ändern.
Ähnliche Stoßdämpfer sind auch aus der DE 15 05 478 A und der US 4,953, 617 bekannt.
Durch die vorliegende Erfindung soll ein Stoßdämpfer mit einer Einstellvor­ richtung zum kontinuierlichen Verstellen der Dämpfungsrate geschaffen werden, die so ausgelegt werden kann, dass sie für eine spezielle Dämpfung in Abhängigkeit von verschiedenen überwachten Zuständen des Fahrzeuges und seiner Aufhängung sorgt.
Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen definiert.
Die vorliegende Erfindung bereichert die Technik mit einem kontinuierlich veränderlichen, in zwei Richtungen verstellbaren hydraulischen Stoßdämpfer, bei dem sich seine Dämpfungsrate zwischen einer weichen Dämpfung und einer harten Dämpfung verstellen lässt. Vorzugsweise verstellt ein Schrittmotor den Stoßdämp­ fer zwischen diesen beiden Zuständen; er hat die Fähigkeit, den Stoßdämpfer in eine Stellung für eine weiche Dämpfung, in eine Stellung für eine harte Dämpfung und in beliebige Stellungen zwischen diesen beiden Extremen zu bewegen. Die Erfindung schafft somit eine kontinuierlich veränderliche Dämpfung für den Stoßdämp­ fer.
Es sei darauf hingewiesen, dass sowohl das Druckstufenventil wie auch das Zugstufenventil mit einer entsprechenden Einstellvorrichtung versehen sein kann.
Anhand der Zeichnungen wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht eines Stoßdämpfers ge­ mäß der Erfindung;
Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht der Kolben-Ventil-Anordnung des Stoßdämpfers in Fig. 1 in einem Zustand, in dem sich der Stoßdämpfer in einer Stellung für eine weiche Dämpfung in der Druckstufe befindet;
Fig. 3 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht des Stoßdämpfers in einem Zu­ stand, in dem er sich in einer Stellung für eine harte Dämpfung in der Druckstufe befindet;
Fig. 4 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht des Stoßdämpfers in einer Stel­ lung, in der er sich für eine weiche Dämpfung in der Zugstufe befindet;
Fig. 5 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht des Stoßdämpfers in einer Stel­ lung, in der er sich für eine harte Dämpfung in der Zugstufe befindet.
Der in Fig. 1 gezeigte Stoßdämpfer 10 ist ein Einrohrdämpfer, könnte jedoch auch ein Zweirohrdämpfer sein. Er besitzt eine Kolbenstangenanordnung 12 sowie ein Druckrohr 14. Die Kolbenstangenanordnung 12 weist eine Kolben-Ventil-An­ ordnung 16 sowie eine Kolbenstange 18 auf. Die Kolben-Ventil-Anordnung 16 un­ terteilt das Druckrohr 14 in eine obere Arbeitskammer 20 und eine untere Arbeits­ kammer 22. Die Kolbenstange 18 erstreckt sich aus dem Druckrohr 14 heraus und besitzt einen Anschluß 24 zur Befestigung an den gefederten oder ungefederten Massen des Fahrzeuges sowie zum Ermöglichen eines Zugangs zu der im folgenden zu beschreibenden Einstellvorrichtung. Das Druckrohr 14 ist mit einem Strö­ mungsmedium gefüllt und besitzt einen Anschluß 26 zur Befestigung an den unge­ federten bzw. gefederten Massen des Fahrzeuges. Aufhängungsbewegungen des Fahrzeuges rufen somit eine Ausfahr- oder Einfahrbewegung der Kolbenstangenan­ ordnung 12 bezüglich des Druckrohres 14 hervor, und diese Dämpfungen werden dadurch gedämpft, daß die Strömung zwischen den Arbeitskammern 20 und 22 durch die Kolben-Ventil-Anordnung 16 gedrosselt wird.
Es wird nun zusätzlich auf die Fig. 2 bis 5 Bezug genommen. Die Kol­ ben-Ventil-Anordnung 16 ist an der Kolbenstange 18 befestigt und besitzt ein Stan­ genteil 30, ein oberes Ventil 32, ein Ventilgehäuse 34, ein unteres Ventil 36, eine Befestigungsmutter 38 sowie eine Einstellvorrichtung 40 zum Umschalten der Kol­ ben-Ventil-Anordnung 16 zwischen einer weichen Dämpfung und einer harten Dämpfung. Das Stangenteil 30 ist in die Kolbenstange 18 eingeschraubt und besitzt eine Hülse 42, die von der Kolbenstange 18 abgeht, um an den übrigen Teilen der Kolben-Ventil-Anordnung 16 befestigt zu werden. Eine Beilagscheibe 44 ist zwi­ schen dem Stangenteil 30 und der Kolbenstange 18 angeordnet. Die Beilagscheibe 44 besitzt eine Öffnung 46, welche einen Anschlag für die Einstellvorrichtung 40 bildet, wie noch weiter unten erläutert wird. An dem Stangenteil 30 ist das obere Ventil 32, das Ventilgehäuse 34 sowie das untere Ventil 36 vorgesehen. Die Befe­ stigungsmutter 38 steht mit der Hülse 42 des Stangenteils 30 in Gewindeeingriff, um diese Teile am Stangenteil 30 zu halten. Das Stangenteil 30 besitzt eine zentrale Bohrung 40, in der sich die Einstellvorrichtung 40 befindet. Die Einstellvorrichtung 40 erstreckt sich durch eine Bohrung 48 sowie durch eine Bohrung 50, die durch die Kolbenstange 18 verläuft. Die Bohrung 50 erstreckt sich zur Oberseite der Kolben­ stange 18 angrenzend an dem Anschluß 24, wo ein Schrittmotor 52, der in Fig. 1 schematisch dargestellt ist, mit der Einstellvorrichtung 40 in Eingriff steht, um den Stoßdämpfer 10 wahlweise zwischen seinem Zustand für eine weiche Dämpfung und seinem Zustand für eine harte Dämpfung zu verstellen. Das Stangenteil 30 be­ sitzt ferner drei radial verlaufende Öffnungen 54, 56 und 58, die durch das Stangen­ teil 30 verlaufen und hierbei die Bohrung 48 schneiden, um entsprechende Strö­ mungsverbindungen zu bilden.
Das obere Ventil 32 ist in der oberen Arbeitskammer 20 angeordnet, und es besitzt einen oberen Kolben 60, ein oberes Abstandsstück 62, eine obere Ventil­ scheibe 64, eine untere Ventilscheibe 66 sowie eine obere Feder 68. Das obere Ab­ standsstück 62 sitzt gleitend auf dem Stangenteil 30 und beabstandet das obere Ventil 32 zu dem Ventilgehäuse 34. Der Kolben 60 wird sowohl von dem Stangen­ teil 30 wie auch dem oberen Abstandsstück 62 gleitend gelagert, und er bildet mit dem Stangenteil 30 und dem Abstandsstück 62 eine Druckkammer 70, die mit unter Druck stehendem Strömungsmedium beaufschlagt ist, um den Stoßdämpfer zwi­ schen einer Stellung für eine weiche Dämpfung und einer Stellung für eine harte Dämpfung umschalten zu können. Die Öffnung 54 steht mit der Druckkammer 70 in Verbindung. Ein Strömungskanal 72 verläuft zwischen der Druckkammer 70 und einer im Kolben 60 gebildeten ringförmigen Nut 74. Die obere Ventilscheibe 64 liegt an dem Kolben 60 an und wird von der oberen Feder 68 gegen den Kolben 60 angedrückt. Der Druck des Strömungsmittels baut sich somit in der Druckkammer 70 auf, bis der Strömungsmitteldruck die von der oberen Feder 68 ausgeübte Kraft überwindet und das Strömungsmedium in der Kammer 70 zur oberen Arbeitskam­ mer 20 hin abgelassen wird, und zwar durch den Strömungskanal 72 und die Nut 74. Durch Ändern der Größe des Strömungskanals 72 im Kolben 60 läßt sich der Druckabfall über den Strömungskanal 72 verstellen, um den gewünschten Wert des Drucks in der Kammer 70 zu erreichen, ehe die obere Ventilscheibe 64 abhebt. Die untere Ventilscheibe 66 ist an dem zu der oberen Ventilscheibe 64 entgegengesetz­ ten Ende der oberen Feder 68 angeordnet. Die untere Ventilscheibe 66 wird von der oberen Feder 68 gegen das Ventilgehäuse 34 angedrückt und dient als Hauptdruck­ ventil für die Kolben-Ventil-Anordnung 16.
Das Ventilgehäuse 34 ist zwischen dem oberen Ventil 32 und dem unteren Ventil 36 neben dem oberen Abstandsstück 62 angeordnet. Das Ventilgehäuse 34 unterteilt das Druckrohr 14 in die obere Arbeitskammer 20 und die untere Arbeits­ kammer 22. Das Ventilgehäuse 34 weist eine Dichtung 76 auf, die an dem Druck­ rohr 14 anliegt, um die Kammern 20 und 22 gegeneinander abzudichten. Das Ven­ tilgehäuse 34 besitzt einen Strömungskanal 78 für die Druckstufe und einen Strö­ mungskanal 80 für die Zugstufe, welche beide die obere Arbeitskammer 20 mit der unteren Arbeitskammer 22 verbinden. Der Strömungskanal 78 ist zur unteren Ar­ beitskammer 22 hin offen und zu der oberen Arbeitskammer 20 durch die untere Ventilscheibe 66 sowie die Vorspannung der oberen Feder 68 verschlossen. Eine Strömung durch den Strömungskanal 78 wird somit durch die untere Ventilscheibe 66 verhindert. Während eines Druckhubes der Kolben-Ventil-Anordnung 16 baut sich der Druck in der unteren Arbeitskammer 22 auf, bis der Strömungsmitteldruck eine ausreichende Kraft auf die untere Ventilscheibe 66 ausübt, um die Kraft der oberen Feder 68 zu überwinden. Wenn diese Kraft überwunden ist, strömt das Strömungsmedium von der unteren Arbeitskammer 22 in die obere Arbeitskammer 20, und zwar durch den Strömungskanal 78. Der Strömungskanal 80 ist durch einen im Ventilgehäuse 34 vorgesehenen Strömungskanal 82 zur oberen Arbeitskammer 20 hin offen, und er wird durch das untere Ventil 36 zur unteren Arbeitskammer 22 hin verschlossen.
Das untere Ventil 36 ist in der unteren Arbeitskammer 22 angeordnet und besteht aus einem zweiteiligen unteren Abstandsstück 84, einer oberen Ventil­ scheibe 86, einer unteren Feder 88, einer unteren Ventilscheibe 90 und einem Kol­ ben 92. Das untere Abstandsstück 84 ist neben dem Ventilgehäuse 34 angeordnet und erstreckt sich zwischen dem Ventilgehäuse 34 und der Befestigungsmutter 38. Die Befestigungsmutter 38 ist auf das Stangenteil 30 aufgeschraubt und dient dazu, die Teile der Kolben-Ventil-Anordnung 16 auf dem Stangenteil 30 zu halten. Das untere Abstandsstück 84 besitzt einen oberen Abschnitt und einen unteren Ab­ schnitt, wobei der untere Abschnitt einen Strömungskanal 94 bildet, der zur Bestäti­ gung des unteren Ventils 36 mit dem Strömungskanal 58 in dem Stangenteil 30 in Verbindung steht.
Die obere Ventilscheibe 86 ist neben dem Ventilgehäuse 34 angeordnet und wird von der unteren Feder 88 gegen das Ventilgehäuse 34 angedrückt, um eine ringförmige Nut 96 zu verschließen, die in dem Ventilgehäuse 34 angeordnet und mit dem Strömungskanal 80 verbunden ist. Die von der unteren Feder 88 gegen das Ventilgehäuse 34 angedrückte obere Ventilscheibe 86 dient als Hauptventil für die Zugstufe. Eine Strömung durch den Strömungskanal 80 wird somit von der oberen Ventilscheibe 86 und der Vorspannung der unteren Feder 88 verhindert. Bei einem Ausfahrhub der Kolben-Ventil-Anordnung 16 baut sich der Druck in der oberen Arbeitskammer 20 auf, bis er eine ausreichende Kraft auf die obere Ventilscheibe 86 ausübt, um die von der unteren Feder 88 ausgeübte Kraft zu überwinden. Wenn diese Kraft überwunden ist, strömt Strömungsmittel aus der oberen Arbeitskammer 20 durch den Strömungskanal 80 in die untere Arbeitskammer 22. Die untere Ven­ tilscheibe 90 befindet sich an dem zu der oberen Ventilscheibe 86 entgegengesetz­ ten Ende der unteren Feder 88. Die untere Ventilscheibe 90 wird von der unteren Feder 88 gegen den Kolben 92 angedrückt. Der Kolben 92 wird sowohl von der Be­ festigungsmutter 38 und dem unteren Abstandsstück 84 gleitend aufgenommen, und er bildet zusammen mit der Befestigungsmutter 38 und dem Abstandsstück 84 eine Druckkammer 98, die mit Druck beaufschlagt wird, um den Stoßdämpfer 10 zwischen seinem Zustand für eine weiche Dämpfung und seinem Zustand für eine harte Dämpfung umzuschalten. Der Strömungskanal 94 und der Strömungskanal 58 ste­ hen mit der Druckkammer 98 in Verbindung. Ein Strömungskanal 100 verläuft zwi­ schen der Druckkammer 98 und einer im Kolben 92 gebildeten ringförmigen Nut 102. Die untere Ventilscheibe 90 liegt an dem Kolben 92 an und wird von der unte­ ren Feder 88 gegen den Kolben 92 angedrückt. Es kann sich somit in der Druck­ kammer 98 ein Druck aufbauen, bis er die Kraft der unteren Feder 88 überwindet; das Strömungsmedium in der Druckkammer 98 wird dann in die untere Arbeits­ kammer 22 abgelassen. Durch Ändern der Größe des Strömungskanals 100 in dem Kolben 92 kann der Druckabfall über dem Strömungskanal 100 so eingestellt wer­ den, daß sich der erwünschte Druck in der Druckkammer 98 entwickelt, ehe die untere Ventilscheibe 66 abhebt.
Die Einstellvorrichtung 40 steuert die Strömung in der Kolben-Ventil-An­ ordnung 16. Sie weist eine Betätigungsstange 110 und ein Ventilglied 112 auf. Die Betätigungsstange 110 verläuft durch die Bohrung 50 im Kolben 18 und wird in der Bohrung von einer Buchse 114 und einer Dichtungsanordnung 116 drehbar gehal­ ten. Die Betätigungsstange 110 erstreckt sich in einen Bereich benachbart zur Ober­ seite der Kolbenstange 18 neben dem Anschluß 24, wo sie mit dem Schrittmotor 52 so verbunden ist, daß der Schrittmotor 52 die Betätigungsstange 110 drehen kann. Die Betätigungsstange 110 streckt sich in die Bohrung 48 und ist an das Ventilglied 112 angepaßt, das sich in der Bohrung 48 befindet, so daß bei einer Drehung der Betätigungsstange 110 das Ventilglied 112 gedreht wird, um das Strömungsmedium durch die Einstellvorrichtung 40 zu leiten. Die Drehbewegung des Ventilgliedes 112 und der Betätigungsstange 110 wird von einer Verlängerung 118 des Ventilgliedes 112 begrenzt, welche die Öffnung 46 in der Beilagscheibe 44 schneidet. Das Ven­ tilglied 112 bildet eine zentrale Bohrung 120, zwei untere externe längsverlaufende Nuten 122, zwei obere externe längsverlaufende Nuten 124 (s. Fig. 3) und eine ra­ diale Öffnung 126 (s. Fig. 3), welche zwischen den Nuten 124 und der zentralen Bohrung 120 verläuft. Die Nuten 122 sind bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel zu den Nuten 124 und der Öffnung 126 um 90° in Umfangsrichtung versetzt. Das Ventilglied 112 besitzt ferner eine unter einem Winkel verlaufende Öffnung 128 (s. Fig. 3), die sich von der zentralen Bohrung 120 zu dem Bereich neben der Verlängerung 118 und der Beilagscheibe 44 erstreckt, um für eine Druckentlastung bei einer Drehung des Ventilgliedes 112 zu sorgen. Das Ventilglied 112 und die Betätigungsstange 110 werden in den Bohrungen 48 und 50 von einer Dichtung 130 und einem Halteglied 132 gehalten, die mit Preßsitz in der Bohrung angeordnet sind.
Die Funktionsweise des Stoßdämpfers 10 und seiner Einstellvorrichtung 40 zum Einstellen unterschiedlicher Dämpfungseigenschaften sind in den Fig. 2 bis 5 veranschaulicht. Die Fig. 2 zeigt den Zustand für eine weiche Dämpfung in der Druckstufe, Fig. 3 den Zustand für eine harte Dämpfung in der Druckstufe, Fig. 4 den Zustand für eine weiche Dämpfung in der Zugstufe und Fig. 5 den Zustand für eine harte Dämpfung in der Zugstufe.
In Fig. 2 befindet sich die Kolben-Ventil-Anordnung 16 in einem Zustand für einen weichen Druckhub oder einen harten Ausfahrhub. Die Pfeile 140 deuten die Strömung der Hydraulikflüssigkeit während eines weichen Druckhubes des Kolben- Ventil-Anordnung 16 bezüglich des Druckrohres 14 an. Während des Druckhubes der Kolben-Ventil-Anordnung 16 wird das Strömungsmedium in der unteren Ar­ beitskammer 22 unter Druck gesetzt. Hierdurch wird Strömungsmedium durch die zentrale Bohrung 120 des Ventilgliedes 112 nach oben gedrückt, wo es auf ein auf­ grund der Drehstellung des Ventilgliedes 112 in der Bohrung 48 geschlossenes Ende trifft. Das gesamte Strömungsmedium wird somit durch den Strömungskanal 78 getrieben, um die Vorspannung der oberen Feder 68 zu überwinden und dadurch die untere Ventilscheibe 66 abzuheben. Die Folge ist eine weiche Dämpfung der Bewegung der Kolben-Ventil-Anordnung 16. Die von der oberen Feder 68 ausge­ übte Kraft ist so ausgelegt, daß sie relativ klein ist, damit die untere Ventilscheibe 66 aufgrund eines relativ niedrigeren Drucks in der unteren Arbeitskammer 22 abheben kann, so daß sich eine weiche Dämpfung in der Druckstufe des Stoßdämpfers 10 ergibt.
In Fig. 3 ist die Kolben-Ventil-Anordnung 16 in einem Zustand gezeigt, bei dem sich ein harter Druckhub oder ein weicher Ausfahrhub des Stoßdämpfers 10 ergibt. Die Pfeile 142 deuten die Strömung der Hydraulikflüssigkeit während eines harten Druckhubes der Kolben-Ventil-Anordnung 16 relativ zu dem Druckrohr 14 an. Während des Druckhubes der Kolben-Ventil-Anordnung 16 wird das Strö­ mungsmedium in der unteren Arbeitskammer 22 unter Druck gesetzt. Hierdurch wird Strömungsmittel durch die zentrale Bohrung 120 des Ventilgliedes 112 nach oben getrieben, wo es in die Druckkammer 70 durch die Öffnungen 126, Nuten 124 und Öffnungen 54 aufgrund der Drehstellung des Ventilgliedes 112 in der Bohrung 48 eintritt. Das unter Druck stehende Strömungsmedium in der Druckkammer 70 übt eine Reaktionskraft auf den oberen Kolben 60 aus, wodurch dieser nach unten (in Fig. 3) bzw. in Richtung auf das Ventilgehäuse 34 bewegt wird. Die Bewegung des oberen Kolbens 60 in diese Richtung hat einen Anstieg der von der oberen Fe­ der 68 auf die untere Ventilscheibe 66 ausgeübten Kraft zur Folge. Das verblei­ bende Strömungsmedium wird durch den Strömungskanal 78 gedrückt, um die Vor­ spannkraft der oberen Feder 68 zu überwinden und somit die untere Ventilscheibe 66 abzuheben. Hierdurch entsteht eine harte Dämpfung der Bewegung der Kolben- Ventil-Anordnung 16 aufgrund des Anstieges der Vorspannkraft der oberen Feder 68, die durch die Bewegung des oberen Kolbens 60 hervorgerufen wird. Dieser Anstieg der von der oberen Feder 68 ausgeübten Kraft ist so ausgelegt, daß er rela­ tiv groß ist, um die untere Ventilscheibe 66 bei einem relativ hohen Druck in der unteren Arbeitskammer 22 abzuheben und dadurch für eine harte Dämpfung für den Druckhub des Stoßdämpfers 10 zu sorgen.
In Fig. 4 ist die Kolben-Ventil-Anordnung 16 in einem Zustand dargestellt, bei dem sich ein weicher Ausfahrhub oder harter Druckhub des Stoßdämpfers 10 ergibt. Die Pfeile 144 deuten die Strömung der Hydraulikflüssigkeit während eines weichen Ausfahrhubes der Kolben-Ventil-Anordnung 16 bezüglich des Druckrohres 14 an. Während des Ausfahrhubes der Kolben-Ventil-Anordnung 16 wird das Strö­ mungsmedium in der oberen Arbeitskammer 20 unter Druck gesetzt. Hierdurch wird Strömungsmedium in die Öffnung 56 des Stangenteils 30 getrieben, wo es auf ein aufgrund der Drehstellung des Ventilgliedes 112 geschlossenes Ende trifft. Das gesamte Strömungsmedium wird somit durch den Strömungsmittelkanal 80 ge­ drückt, um die Vorspannkraft der unteren Feder 88 zu überwinden und dadurch die obere Ventilscheibe 86 abzuheben. Dies sorgt für eine weiche Dämpfung der Bewe­ gung der Kolben-Ventil-Anordnung 16. Die von der unteren Feder 88 ausgeübte Kraft ist so ausgelegt, daß sie relativ klein ist, damit die obere Ventilscheibe 86 auf­ grund eines relativ geringen Drucks in der oberen Arbeitskammer 20 abgehoben werden kann, wodurch für die weiche Dämpfung des Stoßdämpfers 10 in der Zug­ stufe gesorgt wird.
In Fig. 5 ist die Kolben-Ventil-Anordnung 16 in einem Zustand dargestellt, in dem sich ein harter Ausfahrhub oder ein weicher Druckhub des Stoßdämpfers 10 ergibt. Die Pfeile 146 deuten die Strömung der Hydraulikflüssigkeit während eines harten Ausfahrhubes der Kolben-Ventil-Anordnung 16 bezüglich des Druckrohres 14 an. Während des Ausfahrhubes der Kolben-Ventil-Anordnung 16 wird Strö­ mungsmedium in der oberen Arbeitskammer 20 unter Druck gesetzt. Hierdurch wird Strömungsmedium in die Öffnungen 56 des Stangenteils 30 gedrückt, wo es in die Druckkammer 98 durch die Nuten 122, die Öffnungen 58 und die Öffnungen 94 aufgrund der Drehstellung des Ventilgliedes 112 eintritt. Der Druck in der Druck­ kammer 98 übt eine Reaktionskraft auf den unteren Kolben 92 aus, wodurch er nach oben (in Fig. 5) bzw. in Richtung auf das Ventilgehäuse 34 bewegt wird. Die Bewe­ gung des unteren Kolbens 98 in diese Richtung hat einen Anstieg der von der unte­ ren Feder 88 auf die obere Ventilscheibe 86 ausgeübten Kraft zur Folge. Das übrige Strömungsmedium wird durch den Strömungskanal 80 gedrückt, um die Vorspann­ kraft der unteren Feder 88 zu überwinden und dadurch die obere Ventilscheibe 86 abzuheben. Die Folge ist eine harte Dämpfung der Bewegung der Kolben-Ventil- Anordnung 16 aufgrund des Anstieges der Vorspannkraft der unteren Feder 88, der durch die Bewegung des unteren Kolbens 92 hervorgerufen wird. Der Anstieg der von der unteren Feder 88 ausgeübten Kraft ist so ausgelegt, daß er relativ groß ist, um die obere Ventilscheibe 86 bei einem relativ höheren Druck in der oberen Ar­ beitskammer 20 abzuheben und dadurch eine harte Dämpfung in der Zugstufe her­ vorzurufen.

Claims (2)

1. Stoßdämpfer mit:
einem Druckrohr (14),
einer Kolbenstange (18, 30), die sich durch das Druckrohr (14) erstreckt,
einem zwischen der Kolbenstange und dem Druckrohr angeordneten Ventilgehäuse (34), das an der Kolbenstange befestigt ist und das Innere des Druck­ rohres in eine obere Arbeitskammer (20) und eine untere Arbeitskammer (22) un­ terteilt, wobei das Ventilgehäuse (34) Strömungsverbindungen zwischen der oberen und unteren Arbeitskammer bildet, die durch ein Druckstufen- und ein Zugstufen­ ventil gesteuert werden, wobei zumindest eines dieser Ventile eine Einstellvorrich­ tung (40, 60-68) aufweist: mit:
einer ersten Ventilscheibe (66), die angrenzend an dem Ventilgehäuse (34) angeordnet ist, um eine erste Strömungsverbindung zu schließen,
einem ersten Kolben (60), der um die Kolbenstange herum angeordnet ist, wobei der erste Kolben und die Kolbenstange eine erste Druckkammer (48) bilden,
einem ersten Vorspannglied (68), das zwischen dem ersten Kolben (60) und der ersten Ventilscheibe (66) angeordnet ist, um eine erste Kraft auszuüben, die die erste Ventilscheibe (66) gegen das Ventilgehäuse (34) drückt, und
einem in der Kolbenstange angeordneten Ventilglied (112), das eine erste Nut (124) aufweist, um wahlweise die obere oder untere Arbeitskammer (20, 22) mit der ersten Druckkammer (70) zu verbinden, so dass unter Druck stehende Hy­ draulikflüssigkeit auf den ersten Kolben (60) einwirkt und ihn in Richtung auf die erste Ventilscheibe (66) bewegt, um dadurch die von dem ersten Vorspannglied (68) ausgeübte Vorspannkraft zu ändern, wobei der erste Kolben (60) eine Strö­ mungsverbindung zwischen der ersten Druckkammer (48) und der unteren oder oberen Arbeitskammer (20, 22) bildet und dabei eine zweite Ventilscheibe (64) aufweist, die zwischen dem ersten Vorspannglied (68) und dem ersten Kolben (60) angeordnet ist, um diese Strömungsverbindung zu schließen.
2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewe­ gung des Kolbens (60) durch Reaktion der unter Druck stehenden Hydraulikflüssig­ keit hervorgerufen wird.
DE19805957A 1997-02-20 1998-02-13 Verstellbarer Stoßdämpfer Expired - Fee Related DE19805957C2 (de)

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