DE3312881C2 - Verfahren zur Gewinnung eines Stellsignals zur schrittweisen Verstellung eines Steuerschiebers eines regelbaren Ventils für die Kolbenstange eines Schwingungsdämpfers - Google Patents
Verfahren zur Gewinnung eines Stellsignals zur schrittweisen Verstellung eines Steuerschiebers eines regelbaren Ventils für die Kolbenstange eines SchwingungsdämpfersInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur selbsttätigen Regelung eines Stoßdämpfers, insbesondere für Kraftfahrzeuge, nach Patent P... (Akte 2390, Patentanmeldung vom selben Tage). Dazu wird innerhalb des Zylinders ein elektrisches Signal gebildet, welches dem Weg des Zylinders gegenüber der Kolbenstange, vorzugsweise des Rades gegenüber der Karosserie, proportional ist. Dieses Signal besteht aus digitalen Impulsen, die in einem Zähler eines elektronischen Steuerschaltkreises gezählt werden. Gleichzeitig wird die Zeitdifferenz zwischen je zwei aufeinanderfolgenden digitalen Impulsen fortlaufend gemessen. Die dergestalt gewonnenen elektrischen Daten werden der elektrischen Ansteuerung des Steuerschiebers zugeführt, dessen Verschließweg in eine Mehrzahl von digitalen Schritten unterteilt ist. Der Steuerschieber wird nunmehr entsprechend der Ansteuerung um eine entsprechende Anzahl von Schritten verstellt.
Description
t) Das elektrische Wegsignal ist ein digitales Signal bestehend aus digitalen Impulsen, die in
einem Zähler eines elektronischen Steuerschaltkreises (110) gezählt werden
b) die Zeitdifferenz zwischen je zwei aufeinanderfolgenden digitalen Impulsen wird fortlaufend
gemessen
c) der Schließweg des Steuerschiebers (26) ist in
eine Mehrzahl von digitalen Schritten unterteilt
d) die aus a) und b) gewonnenen elektrischen Daten werden den Elektromagneten (20,22; 21 23)
des Steuerschiebers (26) zugeführt und dieser entsprechend schrittweise verstellt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich die Temperatur der Dämpfungsmedien
gemessen und die so errechnete Temperaturkurve der Weg-Zeit-Kurve überlagert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Passage ein Bypass ist, dadurch gekennzeichnet, daß nur die
Impulse und die Zeitdifferenzen der positiven Dämpfungskurve (Einschwingvorgang) erfaßt werden
und bei negativer Dämpfungskurve (Ausschwingvorgang) der Steuerschieber (26) voll geöffnet
bleibt, der Bypass (24, 25) durch ein Hilfsventil (57) innerhalb des Bypasses geschlossen wird, wobei
das Hilfsventil bei wieder positiv werdender Dämpfungskurve öffnet.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Bestimmung des Weges der Kolbenstange (102, 3) gegenüber dem Zylinder (101,2) dieser in der Innenwandung
in Längsrichtung eine Meßstrecke (107) aufweist, die abwechselnd aus Erhöhungen und Vertiefungen
besteht und innerhalb der Kolbenstange zur Abtastung der Erhöhungen ein magnetischer
oder kapazitiver Sensor (108, 111) angeordnet ist, der der Meßstrecke direkt gegenübersteht der mit
dem Steuerschaltkreis (110) elektrisch verbunden ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhungen und Vertiefungen ein
Gewinde (107) sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinde ein Trapezgewinde (115)
ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhungen und Vertiefungen Nuten
sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetische Sensor ein Hallgenerator
ist
• 9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetische Sensor ein Hallsensor
(108,111) ist
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwei urn 90 Grad versetzte Hallsensoren
(108,111) an der Kolbenstange (102) angeordnet sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 4, zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2.
dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Zylinders (101) ein Temperatursensor zur Messung der
Temperatur des Dämpfungsmediums angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daL' zur Messung des Weges des Zylinders
die Kolbenstange (117) abschnittsweise magnetisiert ist und der Zylinder (118) koaxial um die
Kolbenstange herum mindestens eine Spule (121, 12?) trägt.
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65 Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Gewinnung
eines Stellsignals zur schrittweisen Verstellung eines Steuerschiebers eines regelbaren Ventils für die
Kolbenstange eines Schwingungsdämpfers gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Durch die DE-OS 29 11 768 ist ein regelbarer Schwingungsdämpfer,
insbesondere für Kraftfahrzeuge bekannt geworden, der aus einem mit einer Dämpfungsflüssigkeit
gefüllten Zylinder und mit einem denZylinder übergreifenden zylindrischen Topf besteht, der innen
zentrisch und axial eine Kolbenstange trägt, die in den Zylinder eintaucht und die an ihrem Ende eine gegen die
Zylinderwand abgedichtete Scheibe trägt, die den Zylinderraum in zwei Kammerhälften aufteilt und die richtungsabhängig
Hoch- und Niederdruckventile aufweist. In einer axialen Bohrung der Kolbenstange ist ein in
axialer Richtung federbelasteter Steuerschieber beweglich angeordnet, der in Ruhestellung/Arbeitsstellung eine
zusätzliche Durchgangsöffnung zwischen den beiden Kammerhälften schließt. Zur Bewegung des Steuerschiebers
ist derselben in axialer Richtung an einem Anker angeordnet, der in eine elektrische Spule eintaucht,
die innerhalb der Längsbohrung im oberen Teil der Kolbenstange angeordnet ist und die eine elektrische
Zuführleitung von außerhalb des Schwingungsdämpfers aufweist. Der Zylinder weist an seinem oberen
Ende mindestens einen Dauermagneten auf, wobei an der zylindrischen Innenwandung des Topfes in axialer
Richtung mindestens eine Spule angeordnet ist, die ebenfalls eine Zuführleitung von außerhalb des Schwingungsdämpfers
besitzt.
Dieser regelbare Schwingungsdämpfer besitzt den Nachteil, daß er zum Einsatz in einem geregelten System
zum schnellen Reagieren auf die Schwindungsänderungen der bewegten Massen aufgrund Änderungen
beispielsweise der Straßengegebenheiten ungeignet ist. Denn der Steuerschieber dieses Schwingungsdämpfers
ist nur dafür vorgesehen, die Passage entweder vollständig zu schließen oder vollständig freizugeben. Es ist
praktisch nicht möglich, durch Variieren des Steuerstro-
mes genau definierte und reproduzierbare Zwischenstellungen des Ankers innerhalb der Spule zu erreichen,
weshalb dieser Schwingungsdämpfer zum momentanen Reagieren auf sich ändernde Gegebenheiten mit optimaler
Dämpfungseinstellung nicht geeignet ist.
Desweiteren ist aber auch das in diesem Schwingungsdämpfer gewonnene Wegsignal nicht dazu geeignet,
wiederum als Stellsignal in einem derartigen geregelten System verwendet zu werden. Das Stellsignal ist
hier ein ai.aloges Signal, welches zur weiteren Verarbeitung
in einem digitalen Steuerschaltkreis nicht geeignet ist. Desweiteren kann bei dem bekannten Schwingungsdämpfer
die Beschleunigung nur über das Differential der Geschwindigkeit ermittelt werden, welhalb das Beschleunigungssignal
nur um 90 Grad phasenverschoben zur Verfügung steht Das wiederum erfordert elektronische
Schaltungen, die ihrerseits einen Aufwand, Platzbedarf und Störanfälligkeit mit sich bringen. Darüberhinaus
könnte die Verarbeitung des Wegsignals beim bekannten Schwingungsdämpfer nur außerhalb des
Schwingungsdämpfers erfolgen, da dieses Signal Verstärker ansteuern muß, der wiederum die notwendigen,
erheblichen Ströme zur Verstellung des Steuerschiebers liefert.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Gewinnung eines Stellsignals zur
schrittweisen Verstellung eines Steuerschiebers eines regelbaren Ventils für die Kolbenstange eines Schwingungsdämpfers
zu schaffen, welches allein mit der Messung vom im Schwingungsdämpfer zu gewinnenden
Meßdaten zur Regelung auskommt, so daß -außer der Versorgungsspannung- keine Daten von außen mehr
zugeführt werden müssen, wobei das Verfahren für Schwingungsdämpfer mit unterschiedlichen Steuerschiebern,
beispielsweise mit Längsschieber oder Drehschieber, geeignet sein soll.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch den Patentanspruch 1. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung
sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Insbesondere ist in Unteranspruch 4 eine Vorrichtung
zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gekennzeichnet.
Das erfindungsgemäße Verfahren besitzt den Vorteil, daß zur Regelung von Schwingungsdämpfern mit elektrisch
bewegtem Steuerschieber es ausreichend ist, als einzige spezifische Meßgröße nur den Weg des Zylinders
zur Kolbenstange bzw. des Rades zur Karosserie digital zu erfassen und zusätzlich die Zeitdifferenz zwischen
je zwei aufeinanderfolgenden, derartigen digitalen Impulsen zu messen. Dies beiden Werte sind bei den
normalerweise auftretenden niedrigen Frequenzen völlig ausreichend, um das momentane Verhalten des
Schwingungsdämpfers praktisch trägheitslos zu beeinflussen. Gegenüber der langsamen Schwingung, beispielsweise
von 1 Hz bis 12 Hz, kann deshalb der Schwingungsdämpfer quasi »im Voraus« auf den optimalen
Dämpfungswert eingestellt werden. Dabei kann das erfindungsgemäße Verfahren bei beliebig ausgestalteten
Steuerschiebern von Schwingungsdämpfern eingesetzt werden.
Ebenso ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren einen Aufbau eines geregelten Schwingungsdämpfers,
,bei dem sämtliche Aggregate innerhalb des Schwingungsdämpfers angeordnet sind. Nach außen führt nur
die Spannungsversorgung für den Steuerschaltkreis und eventuell noch eine zusätzliche elektrische Ansteuerung
des Steuerschiebers.
Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Verfahrens, nur die Impulse und die Zeitdrrferenzen der
positiven Dämpfungskurve zu erfassen, ist bei einem derartigen Schwingungsdämpfer mit Bypass der Vorteil
gegeben, daß dieser beim Ausschwingvorgang konventionell,
das heißt über die Ventile innerhalb des Kolbens, ausschwingt Sollte nun während des Ausschwingvor-
' gangs eine positive Bewegung überlagert werden, beispielsweise
weil das Rad über eine Erhöhung fährt, so ist der Steuerschieber schon geöffnet der Dämpfungsvorgang
setzt sofort ein, der Äussehwingvorgang wird unterbrochen
und ein weiterer, geregelter Einschwingvorgang schließt sich an. Dadurch kann der Schwingungsdämpfer
selbst bei gerade abklingendem harten Einschwingvorgang sofort neu einschwingen, ohne daß der
Schwingungsdämpfer zuvor seine Null-Stellung erreicht hat Deshalb verschiebt das erfindungsgemäße
Verfahren in vorteilhafter Weise die Ruhe-Null-Linie zu einer momentanen Null-Linie. Die Gewinnung eines
wegabhängigen Meßsignals geschieht am einfachsten und wirkungsvollsten mittels eines Gewindes innerhalb
der Innenwandung des Zylinders, wobei dem Gewinde ein an der Kolbenstange angeordneter kapazitiver oder
magnetischer Sensor gegenübersteht.
Beispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und anschließend beschrieben. Dabei zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt durch den oberen Teil eines Schwingungsdämpfers, der gemäß dem erfindungsgemäßen
Verfahren arbeitet
Fig.2 eine Weg-Meßstrecke, bestehend aus einem Trapezgewinde innerhalb des Zylinders eines Schwingungsdämpfers und einem Hall-Sensor innerhalb der Kolbenstange
Fig.2 eine Weg-Meßstrecke, bestehend aus einem Trapezgewinde innerhalb des Zylinders eines Schwingungsdämpfers und einem Hall-Sensor innerhalb der Kolbenstange
Fig.3 einen Längsschnitt durch den mittleren Teil
eines Schwingungsdämpfers zur Darstellung eines beweglichen Steuerschiebers eines regelbaren Ventils für
die Kolbenstange des Schwingungsdämpfers
Fi g. 4 einen Längsschnitt durch einen Teil eines weiteren
Schwingungsdämpfers zur Darstellung einer anderen Weg-Meßstrecke und
Fig.5 eine Dämpfungskurve eines selbstregelnden
Schwingungsdämpfers gemäß F i g. 3, der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitet.
Fig. 1 zeigt einen Schwingungsdämpfer 100, der zu seiner erfindungsgemäßen selbstätigen Regelung eine
Meßstrecke zur Bestimmung des Weges des Zylinders relativ zur Kolbenstange aufweist Der Schwingungsdämpfer
100 besteht aus einem Zylinder 101, in den eine Kolbenstange 102 eintaucht. Die Kolbenstange ist vorzugsweise
als Rohr ausgeführt und besitzt an ihrem oberen Ende ein Innengewinde 103, in welches ein Verbindungsstück
105 eingeschraubt ist, welches eine Halterung 104 zur Befestigung des Schwingungsdämpfers
beispielsweise am Rad eines Kraftfahrzeuges aufweist. Der Zylinder 101 ist an seinem oberen Ende mittels
eines Zylinderdeckels 106 verschlossen, durch den die Kolbenstange 102 in den Zylinder eintaucht. Der Zylinderdeckel
106 ist vorzugsweise mittels Gewinde in ein Gewinde 112 im obersten Teil des Zylinders 101 eingeschraubt.
Innerhalb des Zylinders ist nur in Längsrichtung des Zylinders an der Innenwandung desselben eine Meßstrecke
107 angeordnet, die gemäß F i g. 2 vorzugsweise ein Trapezgewinde 115 ist. Dieser Meßstrecke 107 bzw.
diesem Trapezgewinde 115 steht ein Meßfühler gegenüber, der hier vorzugsweise ein magnetischer oder kapazitiver
Sensor ist. Dieser Sensor ist in einer Bohrung 109 der Wandung der Kolbenstange 102 angeordnet
und steht der Meßstrecke 107 bzw. dem Trapezgewinde
115 direkt gegenüber. Vorzugsweise ist der Meß-Sensor
108 ein Hall-Sensor oder Hall-Generator. Gemäß F i g. 2 können zur Richtungsdiskriminierung zwei Hall-Generatoren
108, 111 oder Hall-Sensoren angeordnet sein, so daß die Auf- und Abbewegung der Kolbenstange
gegenüber dem Zylinder festgestellt werden kann.
Dabei ist es an sich bekannt, die Richtungsabhängigkeit einer Bewegung durch zwei um 90 Grad versetzte
Hall-Sensoren zu ermitteln.
Innerhalb der Bohrung 114 der Kolbenstange 102 be- ίο
findet sich ein Steuerschaltkreis 110, an dem die Hall-Sensoren
108,111 angeschlossen sind.
Mit der Bezugsziffer 113 ist ein Durchschlagschutz bezeichnet.
Bewegt sich nun die Kolbenstange 102 relativ zum Zylinder Ϊ0!, so streichen die Meßfühler 108, 111 an der
Meßstrecke 107 bzw. dem Trapezgewinde 115 vorbei. Jede Erhöhung, über die die Hall-Sensoren 108,111 hinwegstreichen,
liefern einen Ausgangsimpuls, die innerhalb der Zählschaltung gezählt werden und somit ein
dem Weg proportionales Signal erfolgen.
Ähnlich arbeitet die Ausgestaltung der F i g. 4, wobei
hier ein Schwingungsdämpfer 116 eine Kolbenstange 117 besitzt, die durch einen Zylinderdeckel 118 in die
obere Kammerhälfte 119 des Zylinders eintaucht. Die Kolbenstange 117 weist in Nuten angeordnete ringförmige
Dauermagnete 120 auf, die an Induktionsspulen 121, 122 vorbeilaufen, die an der Unterseite des Zylinderdeckels
118 montiert sind. Bei jedem Durchlauf eines Dauermagneten durch die Ringspulen 121,122 werden
in diesen Spannungsimpulse induziert, die über die Anschlüsse 123 dem Steuerschaltkreis zugeführt werden.
Vorzugsweise sind die Induktionsspulen 121, 122 ein bifilar gewickelte Doppelspule, so daß eine Richtungsdiskriminierung der Bewegung der Kolbenstange 117
gegenüber dem Zylinder stattfindet
Die Ausgestaltung der Meßstrecke als Gewinde oder als Dauermagnete in äquidistanten Abständen liefert
somit ein Signal bestehend aus einer Mehrzahl von digitalen Impulsen, deren Zahl gleich der Anzahl der vom
Sensor 108,111,121,122 überstrichenen Gewindegänge
bzw. vorbeilaufenden Magnete ist
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die einzelnen Impulse dieses digitalen Signals
innerhalb einer Zählschaltung des Steuerschaltkreises 110 gezählt. Gleichzeitig wird zwischen je zwei ■
aufeinanderfolgenden Impulsen die Zeitdifferenz gemessen und zwar fortlaufend. Aus der dergestalt ermittelten
Beschleunigung kann die zu erwartende Amplitude errechnet werden, wobei dieser Wert zur Ansteuerung
des Steuerschiebers verwendet wird, der nunmehr entsprechend verstellt wird. Dazu wird in vorteilhafter
Weise der Verschließweg des Steuerschiebers in eine Mehrzahl von digitalen Schritten unterteilt so daß der
Steuerschieber schrittweise verstellt werden kann.
In F i g. 3 ist ein Längsschnitt durch den mittleren Teil eines Schwingungsdämpfers gezeigt, wobei das regelbare
Ventil einen Drehschieber besitzt
Der Schwingungsdämpfer 1 besteht hier aus einem Zylinder 2, in den eine Kolbenstange 3 ragt auf die ein
Endstück 55 geschraubt ist und auf welches der nicht gezeigte Kolben aufgesetzt ist Das untere Ende 15 der
Kolbenstange 3 bzw. des Endstücks 55 weist ausgehend von der Stirnfläche des Endstücks 55, eine Längsbohrung
24 auf, die zentrisch zur Längsachse der Kolbenstange 3 verläuft und sich bis über den Kolben erstreckt
Quer zu dieser Längsbohrung 24 weist das Endstück 55 bzw. die Kolbenstange 3 oberhalb des Kolbens Durchbrüche
auf, die hier als Durchgangsbohrung 25 längs eines Durchmessers gezeigt sind. Damit verbinden die
Bohrungen 24, 25 die beiden Kammern des Schwingungsdämpfers miteinander und schaffen so bei der bevorzugten
Verwendung eines Kolbens mit Hoch- und Niederdruckventilen einen Bypass. Um die Kolbenstange
sind im Bereich der oberen Kammerhälfte 7 Magnete 20, 21 an einer Scheibe 19 angeordnet, die auf die Kolbenstange
3 aufgeschraubt ist. Die Magnete weisen je eine Erregerspule 22,23 auf, die über eine Zuleitung 59
an eine Spannungsversorgung angeschlossen sind. Der Steuerschieber ist hier als Drehschieber 26 ausgebildet,
der in seiner Wandung Öffnungen aufweist, die mit den Mündungen der Bohrung 25 zur Deckung gebracht
werden können. Der Drehschieber 26 ist somit als Rotor eines Schrittmotors ausgestaltet und verschließt oder
öffnet über eine Reihe von aufeinanderfolgenden Schritten die Münaungen der Querbohrung 25. Eine
Drehfeder 30 dient zur Rückstellung des Drehschiebers 26 in eine bevorzugte Ruhelage.
Das Endstück 55 weist eine zentrale Sackbohrung 56 auf, innerhalb der ein Ventil 57 angeordnet ist, wobei im
Endteil der Sackbohrung 56 zusätzlich eine Druckfeder 58 angeordnet sein kann, die das Ventil 57 in eine Vorzugsrichtung
bewegt und zwar zum Schließen der Mündung der Längsbohrung innerhalb des unteren Endes 15
der Kolbenstange.
Das Ventil 57 ist bei positiver Dämpfungskurve, also beim Anströmen des Ventiltellers 57 von unten, geöffnet
Schwingt nun der Schwingungsdämpfer aus, will also das Dämpfungsmedium von der Kammer 7 durch
den Drehschieber 26, in Bohrung 25 und die Längsbohrung 24 bei vollständig geöffnetem Drehschieber zurückfließen,
so wird das Ventil 57 durch das strömende Medium und/oder die Druckfeder 58 nach unten bewegt
und schließt schlagartig die Mündung der Längsbohrung 24 ab. Der Drehschieber ist dabei in seine voll
geöffnete Stellung gesteuert. Der Ausschwingvorgang kann nunmehr nur über die Ventile des Kolbens erfolgen.
F i g. 5 zeigt den Verlauf der Dämpfungskurve, wenn nunmehr während des Ausschwingvorgangs bei negativer
Dämpfungskurve bevor diese die Ruhe-Null-Linie erreicht hat ein Ereignis eintritt, welches die Dämpfungskurve
wieder positiv macht. Die Dämpfungskurve 124 ist bis zum Zeitpunkt ti positiv. Nunmehr schwingt
die Dämpfungskurve bis zum Zeitpunkt I2 aus. Zu diesem
Zeitpunkt tritt ein Ereignis ein, welches die Dämpfungskurve wieder positiv macht, beispielsweise wird
das Rad schlagartig hin zur Karosserie bewegt. Sofort wird entsprechend dem errechneten Wert der Drehschieber
26 verstellt Da das Ventil 57 durch das strömende Dämpfungsmedium abgehoben wird, ist der Bypass
wieder durchlässig und es schließt sich ein neuer Einschwingvorgang bis zum Zeitpunkt t3 an. Danach
klingt die Dämpfungskurve 124 wieder ab, beispielsweise, bis zur Ruhe-Null-Linie, die hier durch die t-Abszisse
verkörpert wird. Aufgrund dieses Verfahrens kann somit der erfindungsgemäße Schwingungsdämpfer augenblicklich
auf sämtliche Erfordernisse, beispielsweise die Straßenlage optimal reagieren, wobei sich der Schwingungsdämpfer
selbstätig auf den erforderlichen optimalen Dämpfungswert einregelt
Liste der Bezugszeichen | Fig. 2: | 33 12 881 | |
7 | F i g. 1 und | Schwingungsdämpfer | |
100 | Zylinder | ||
101 | Kolbenstange | ||
102 | Innengewinde | 5 | |
103 | Halterung | ||
104 | Verbindungsstück | ||
105 | Zylinderdeckel | ||
106 | Meßstrecke | ||
107 | Hall-Sensor | 10 | |
108 | Bohrung | ||
109 | Steuerschaltkreis | ||
UO | Hall-Sensor | ||
!!! | Gewinde | ||
112 | Durchschlagschutz | 15 | |
113 | Bohrung | ||
114 | Trapezgewinde als Meßstrecke | ||
115 | |||
Fig.3 | Schwingungsdämpfer | 20 | |
1 | Zylinder | ||
2 | Kolbenstange | ||
3 | Obere Kammerhälfte | ||
7 | Scheibe | ||
19 | Magnete | 25 | |
2Λ 2J | Erregerspule | ||
22^23 | Längsbohrung | ||
24 | Querbohrung | ||
25 | Drehschieber | ||
26 | Drehfeder | 30 | |
30 | Endstück | ||
55 | Sackbohrung | ||
56 | Ventil | ||
57 | Druckfeder | ||
58 | Zuleitung der Erregerspulen | 35 | |
59 | |||
Fig.4 | Schwingungsdämpfer | ||
116 | . Kolbenstange | ||
ίί/ | Zylinderdeckel | 40 | |
118 | Obere Kammerhälfte | ||
119 | Ringförmige Dauermagnete | ||
120 | -Induktionsspule | ||
121 | Induktionsspule | ||
122 | Anschlüsse | 45 | |
123 | |||
124 Dämpfungskurve
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
55
eo
Claims (1)
1. Verfahren zur Gewinnung eines Stellsignals zur schrittweisen Verstellung eines Steuerschiebers eines
regelbaren Ventils für die Kolbenstange eines Schwingungsdämpfers, der einen Zylinder und die
Kolbenstange mit Kolben umfaßt, der das Volumen des Zylinders in zwei Kammern aufteilt, wobei die
Kolbenstange im Bereich des Kolbens eine Längsbohrung und oberhalb desselben die Längsbohrung
durchsetzende Radialkanäle aufweist, die gemeinsam zur Verbindung der beiden Kammern eine Passage
bilden, welche durch den Steuerschieber verschließbar ist, der mittels an der Kolbenstange angeordnetem
Elektromagneten und einem elektrischen Kreis zum Erregen desselben beweglich ist, wobei
innerhalb des Zylinders ein elektrisches Signal gebildet wird, das dem Weg der beiden relativ zueinander
beweglichen Teile des Schwingungsdämpfers proportional ist, gekennzeichnet durch folgende
Merkmale:
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DE3312881A DE3312881C2 (de) | 1983-04-11 | 1983-04-11 | Verfahren zur Gewinnung eines Stellsignals zur schrittweisen Verstellung eines Steuerschiebers eines regelbaren Ventils für die Kolbenstange eines Schwingungsdämpfers |
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EP19840103933 EP0122575B1 (de) | 1983-04-11 | 1984-04-09 | Selbstregelnder Einrohr- oder Zweirohr Stossdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge |
AT84103933T ATE50947T1 (de) | 1983-04-11 | 1984-04-09 | Selbstregelnder einrohr- oder zweirohr stossdaempfer, insbesondere fuer kraftfahrzeuge. |
DE8484103933T DE3481600D1 (de) | 1983-04-11 | 1984-04-09 | Selbstregelnder einrohr- oder zweirohr stossdaempfer, insbesondere fuer kraftfahrzeuge. |
JP59073844A JPS60215130A (ja) | 1983-04-11 | 1984-04-11 | 自動調整緩衝装置 |
US06/894,395 US4726453A (en) | 1983-04-11 | 1986-08-12 | Self-adjusting single- or twin-tube shock absorber |
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---|---|
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DE (1) | DE3312881C2 (de) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3534298A1 (de) * | 1985-09-26 | 1987-04-02 | Fichtel & Sachs Ag | Hydraulisch wirkender schwingungsdaempfer mit einstellbarer daempfkraft |
DE3729187A1 (de) * | 1987-09-01 | 1989-03-09 | Rexroth Mannesmann Gmbh | Verstellbare daempfung |
DE3918185A1 (de) * | 1989-06-03 | 1990-12-06 | Bosch Gmbh Robert | Wegmesssystem |
DE4003959A1 (de) * | 1990-02-09 | 1991-08-14 | Bosch Gmbh Robert | Daempfungssystem mit einem schwingungsdaempfer |
DE4409751A1 (de) * | 1994-03-22 | 1995-09-28 | Bayerische Motoren Werke Ag | Pneumatikzylinder |
DE19613503A1 (de) * | 1996-04-04 | 1997-10-16 | Enidine Gmbh | Stoßdämpfer |
DE19920111C1 (de) * | 1999-05-03 | 2001-02-08 | Kostal Leopold Gmbh & Co Kg | Sensoreinrichtung |
DE4019463C2 (de) * | 1990-06-19 | 2002-03-07 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung bei einem Federbein zur Erfassung der relativen Bewegungsrichtung |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3327832C2 (de) * | 1983-04-11 | 1986-04-24 | F & O Electronic Systems GmbH & Co, 6901 Neckarsteinach | Regelbares Ventil für einen Schwingungsdämpfer |
DE3314203A1 (de) * | 1983-04-21 | 1984-10-25 | Gerb Gesellschaft für Isolierung mbH & Co KG, 1000 Berlin | Beheizbarer viskoser daempfer |
DE3432465A1 (de) * | 1984-09-04 | 1986-03-13 | Boge Gmbh, 5208 Eitorf | Regelbares daempfungsventil fuer einen hydraulischen schwingungsdaempfer |
DE3434877A1 (de) * | 1984-09-22 | 1986-04-17 | Boge Gmbh, 5208 Eitorf | Hydraulischer, regelbarer stossdaempfer |
US4729459A (en) * | 1984-10-01 | 1988-03-08 | Nippon Soken, Inc. | Adjustable damping force type shock absorber |
DE3438985A1 (de) * | 1984-10-24 | 1986-04-24 | Isetron Industrie-Sicherheits-Elektronik GmbH, 2940 Wilhelmshaven | Vorrichtung fuer hebeeinrichtungen |
DE3528341C1 (de) * | 1985-08-07 | 1986-05-22 | F & O Electronic Systems GmbH & Co, 6901 Neckarsteinach | Regelbares Ventil fuer die Kolbenstange eines Schwingungsdaempfers |
JPS6333040U (de) * | 1986-08-19 | 1988-03-03 | ||
DE3821569A1 (de) * | 1988-06-25 | 1989-12-28 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Vorrichtung zur ermittlung des einfederniveaus an einem ueber luftfederbaelge abgefederten und stossdaempfer gedaempften fahrzeug |
DK167864B1 (da) * | 1990-02-02 | 1993-12-27 | Topsoe Haldor As | Fremgangsmaade og reaktorsystem til reforming af carbonhydrider under varmeveksling |
DE4137915A1 (de) * | 1991-11-18 | 1993-05-19 | Teves Gmbh Alfred | Hydraulischer regelbarer schwingungsdaempfer |
DE4206380A1 (de) * | 1992-02-29 | 1993-09-02 | Teves Gmbh Alfred | Daempferventil sowie verfahren zur kontinuierlichen verstellung der daempfungskraft eines regelbaren schwingungsdaempfers |
DE4213803A1 (de) * | 1992-04-27 | 1993-10-28 | Teves Gmbh Alfred | Vorgesteuertes Ventil für Fahrwerksregelungssysteme |
DE19949521A1 (de) * | 1999-10-14 | 2001-04-19 | Suspa Holding Gmbh | Dämpfer |
DE19950747A1 (de) * | 1999-10-21 | 2001-04-26 | Suspa Holding Gmbh | Dämpfer |
GB2429757B (en) * | 2004-07-14 | 2009-07-29 | Tenneco Automotive Operating | Shock absorber with integrated displacement sensor |
DE102015107733A1 (de) * | 2015-05-18 | 2016-11-24 | Inventus Engineering Gmbh | Dämpfereinrichtung mit einem magnetorheologischen Dämpfer |
DE102017106988A1 (de) * | 2017-03-31 | 2018-10-04 | Miro Gudzulic | Feder-Dämpfer-Einrichtung, insbesondere für ein Fahrzeug |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2911768C2 (de) * | 1979-03-26 | 1983-01-20 | F & O Electronic Systems GmbH & Co, 6901 Neckarsteinach | Regelbarer Stoßdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge |
-
1983
- 1983-04-11 DE DE3312881A patent/DE3312881C2/de not_active Expired
-
1984
- 1984-04-11 JP JP59073844A patent/JPS60215130A/ja active Granted
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3534298A1 (de) * | 1985-09-26 | 1987-04-02 | Fichtel & Sachs Ag | Hydraulisch wirkender schwingungsdaempfer mit einstellbarer daempfkraft |
DE3729187A1 (de) * | 1987-09-01 | 1989-03-09 | Rexroth Mannesmann Gmbh | Verstellbare daempfung |
DE3918185A1 (de) * | 1989-06-03 | 1990-12-06 | Bosch Gmbh Robert | Wegmesssystem |
DE4003959A1 (de) * | 1990-02-09 | 1991-08-14 | Bosch Gmbh Robert | Daempfungssystem mit einem schwingungsdaempfer |
DE4019463C2 (de) * | 1990-06-19 | 2002-03-07 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung bei einem Federbein zur Erfassung der relativen Bewegungsrichtung |
DE4409751A1 (de) * | 1994-03-22 | 1995-09-28 | Bayerische Motoren Werke Ag | Pneumatikzylinder |
DE4409751B4 (de) * | 1994-03-22 | 2005-02-03 | Bayerische Motoren Werke Ag | Pneumatikzylinder |
DE19613503A1 (de) * | 1996-04-04 | 1997-10-16 | Enidine Gmbh | Stoßdämpfer |
DE19613503C2 (de) * | 1996-04-04 | 1999-06-10 | Enidine Gmbh | Kolben-Zylinder-Anordnung |
DE19920111C1 (de) * | 1999-05-03 | 2001-02-08 | Kostal Leopold Gmbh & Co Kg | Sensoreinrichtung |
US6291988B1 (en) | 1999-05-03 | 2001-09-18 | Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg | Sensor device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3312881A1 (de) | 1984-11-08 |
JPS60215130A (ja) | 1985-10-28 |
JPH0417289B2 (de) | 1992-03-25 |
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