DE3434566A1 - Hydraulischer daempfer - Google Patents

Description

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PATENT- UND RECHTSANWÄLTE O H O H ü D D

PATENTANWÄLTE DIPL.-ΙΝΘ. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-INQ. W. LEHN DIPL.-INB. K. FDCHSLE . DR. RER. NAT. B. HANSEN . DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS · DIPL-ΙΝβ. K. 0DRQ DIPL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE

Ibkico Ltd.

Kawasaki-shi, Kanagawa-ken / Japan

Hydraulischer Dämpfer

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Dämpfer für den Einsatz in einem Fahrzeug und insbesondere auf einen hydraulischen Dämpfer des Typs mit einem eine hydraulische Flüssigkeit aufnehmenden Zylinder, einem im Zylinder arbeitenden Kolben, der das Innere des Zylinders in eine erste und zweite Kammer aufteilt, am Kolben ist eine Kolbenstange befestigt, die durch die erste Kammer zur Außenseite des Dämpfers verläuft. Am Kolben ist eine eine Dämpfungskraft erzeugende Ventilvorrichtung befestigt, um die genannte Dämpfungskraft beim Einfahr- und Ausfahrhub des Dämpfers zu bewirken. Außerdem ist ein Dämpfungskrafteinstellmechanismus vorgesehen, um.in Abhängigkeit vom Laufzustand des Fahrzeuges die-Dämpfungskraft einzustellen.

Die Erzeugungsvorrichtung für die Dämpfungskraft kann ein einzelnes Ventil sein, welches sowohl beim Einfahrhub als auch beim Ausfahrhub wirkt. Es können aber auch zwei getrennte Ventile vorgesehen sein, von denen eines beim Ausfahrhub und das andere beim Einfahrhub wirksam wird, um gleichzeitig ein Strömen der Flüssigkeit in die jeweilige Umkehrrichtung zu verhindern.

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Der hydraulische Dämpfer der vorgenannten Art ist bei Fahrzeugen, wie Kraftfahrzeugen, weit verbreitet. Das vorstehende Ende der Kolbenstange ist üblicherweise mit einer abgefederten'Masse, wie das Chassis, verbunders, wobei das untere Ende mit einer unabgefederten Masse, wie der Radachse, verbunden ist.

Der Dämpfungskrafteinstellmechanismus ermöglicht ein Einstellen der Dämpfungskraft des Dämpfers so,, daß die

2Q Dämpfungskraft reduziert wird, wenn das Fahrzeug auf einer glatten Straße fährt, um so den Fahrkomfort zu verbessern. Außerdem kann die Dämpfungskraft erhöht werden, wenn das Fahrzeug auf einer unebenen Straße fährt, wodurch eine übermäßige Vertikalbewegung des Chassis und

^g somit das Bodenaufschlagphänomen verhindert wird.

Typischerweise umfaßt der Dämpfungskrafteinstellmechanismus eine Steuerstange, die drehbar durch die Kolbenstange verläuft. Eine Bypass-Passage zum Verbinden der ersten

2Q und zweiten Kammer durch Umgehung der Dämpfungskrafterzeugungsventile des Kolbens ist ebenso vorgesehen, wie ein Einstellventil oder ein Verschluß, der am inneren Ende der Steuerstange befestigt ist, um den wirksamen Querschnittsbereich der Bypass-Passage aufgrund der Drehung

2g der Steuerstange einzustellen. Weiterhin wird üblicherweise ein Rückschlagventil vorgesehen, um die Dämpfungskraft zwischen dem Einfahr- und Ausfahrhub des Dämpfers so zu ändern, daß die Dämpfungskraft beim Einfahrhub des Dämpfers ungefähr die Hälfte oder ein Drittel (1/2 bis _n 1/3) der Dämpfungskraft beim Ausfahrhub beträgt.

Wenn das Einstellventil dahingehend eingestellt wird, den Querschnittsbereich der Bypass-Passage zu erhöhen, so nimmt die Dämpfungskraft sowohl beim Einfahr- als auch

beim Ausfahrhub ab, wodurch das gewünschte Verhältnis 35

zwischen der Dämpfungskraft beim Einfahrhub und beim Aisfahrhub nicht aufrechterhalten werden kann. Dabei be-

einträchtigt die Verminderung der Dämpfungskraft beim Ausfahrhub die Stabilität der Fahreigenschaften. Es wurde die Erfahrung gemacht, daß, wenn die Dämpfungskraft des Dämpfers zu klein ist oder die Eigenschaft des Dämpfers zu weich ist, das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt, es schwierig ist, das Fahrzeug zu steuern oder in der gewünschten Richtung zu halten.

Das Rückschlagventil schließt beim Ausfahrhub und öffnet beim Einfahrhub, wodurch der Flüssigkeitsstrom durch die Bypass-Passage beim Ausfahrhub im Vergleich zum Einfahrhub reduziert wird.

Verschiedene Vorschläge wurden bereits im Zusammenhang mit solchen hydraulischen Dämpfern gemacht. Bei einem von solchen hydraulischen Dämpfern ist es nicht möglich, die Dämpfungskraft sowohl beim Ausfahrhub als auch beim Einfahrhub unabhängig voneinander mit der gewünschten Vielzahl von Schritten zu ändern.

Daher besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen hydraulischen Dämpfer zu schaffen, bei dem die Dämpfungskraft beim Ausfahrhub und die beim Einfahrhub in einer Vielzahl von Schritten und unabhängig voneinander eingestellt werden kann, um es dadurch zu ermöglichen, eine optimale Dämpfkraft in Abhängigkeit vom Laufzustand des Fahrzeuges zu erhalten. Dabei soll der entsprechende Ein--Stellmechanismus für die Dämpfungskraft konstruktiv einfach und insbesondere hinsichtlich der axialen Länge

3Q kompakt aufgebaut sein. .

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen hydraulischen Dämpfer mit einstellbarer Dämpfungskraft gelöst, bei dem unabhängig von den am Kolben befindlichen Ventilen zur Erzeugung der Dämpfungskraft ein Rückschlagventil innerhalb eines getrennten Einstellmechanismus vorgesehen ist, um den Flüssigkeitsstrom beim Einfahr- oder Ausfahrhub zusätzlich zu dämpfen. Außerdem ist ein rohr-

förmiges Teil am inneren Ende der Kolbenstange befestigt, und in dieses rohrförmige Teil eine Führung eingesetzt, die drehbar den Verschluß aufnimmt. Mit diesem Verschluß ist eine Steuerstange verbunden, die durch die Kolbenstange verläuft und von außen betätigbar ist. In der Führung sind Öffnungspassagen vorgesehen, so daß in Abhängigkeit von der Strömungsrichtung durch die Öffnungspassagen das Rückschlagventil öffnet oder schließt. Außerdem ist eine Vielzahl von Öffnungspassagen mit unterschiedlichem Strömungsquerschnitt zwischen dem Verschluß und der Führung vorgesehen, die eine Strömung zulassen, welche nicht durch das Rückschlagventil gerichtet ist. Diese öffnungen können durch den Verschluß ebenfalls wahlweise geöffnet und geschlossen werden.

Somit besteht beispielsweise die Möglichkeit, entweder den Durchfluß durch den zusätzlichen Dämpfungsmechanismus vollständig zu unterbinden und somit eine maximale Dämpfung zu erreichen, oder aber in weiteren Stufen die Strömung mehr oder weniger durch diesen zusätzlichen Dämpfungsmechanismus zuzulassen.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den Zeichnungen rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigt:

Fig. 1 eine Längsschnittansicht eines hydraulischen Dämpfers gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie II-II

in Fig. 1,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Verschlusses, 35

Fig. 4 eine Schnittansicht ähnlich der der Fig. 2,

jedoch mit der Darstellung einer modifizierten Ausführungsform,

Fig. 5 und Fig. 6 erläuternde Ansichten der Darstellung der Betriebszustände des Dämpfkrafteinstellmechanismus,

Fig. 7 eine schematische Darstellung der Dämpfkrafteigenschäften,

Fig. 8 eine Teillängsschnittansicht eines hydraulischen Dämpfers gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,

.

Fig. 9 eine Schnittansicht entlang der Ei'nie IX-IX . in Fig. 8,

Fig. 10 eine Schnittansicht entlang der Linie X-X in 20

Fig. 11 eine schematische Darstellung der Dämpfkrafteigenschaften der zweiten Ausführungsform, und

Fig. 12 eine perspektivische Ansicht eines gegenüber dem der ersten Ausführungsform modifizierten Verschlusses.

Ein in Fig. 1 dargestellter hydraulischer Dämpfer umfaßt einen Zylinder 1 mit einer darin befindlichen hydraulischen Flüssigkeit, einen im Zylinder arbeitenden Kolben 3, der das Innere desselben in zwei Flüssigkeitskammern A und B aufteilt, und eine am Kolben 3 befestigte Kolbenstange 2, die durch die eine Flüssigkeitskammer B verläuft und durch ein nicht dargestelltes Ende des Zylinders 1 zur Außenseite desselben vorsteht. An den

entgegengesetzten Flächen des Kolbens 3 sind Scheibenventile 4 und 5 vorgesehen, welche jeweils als eine Eämpf krafterzeugungsvorrichtung an der Außenseite bzw. als Dämpfkrafterzeugungsvorrichtung an der Einfähr-Seite wirken. Wenn der Kolben 3 und die Kolbenstange 2 in Richtung des Pfeiles X oder in Ausfahrrichtung mit einer Geschwindigkeit bewegt werden, die größer als eine vorbestiininte Geschwindigkeit ist, so verbiegt sich das Scheibenventil 4 und erzeugt eine Dämpfkraft. Gleicherweise wirkt das Ventil 5 zur Erzeugung einer Dämpfkraft beim Einfahrhub.

Ein rohrförmiges Teil 6 ist gewindemäßig an der Kolbenstange befestigt und wirkt als eine Mutter zum Befestigen des. Kolbens 3 und der Scheibenventile 4 und 5 an der Kolbenstange 2. Ein Raum 7 wird im rohrförmigen Teil 6 gebildet, um darin einen Dämpfkrafteinstellmechanismus gemäß der Erfindung aufzunehmen. Eine Verschlußplatte 8 ist am spitzen Ende des rohrförmigen Teiles 6 befestigt, um den Raum 7 zu schließen. Eine Führung 11 besteht aus einem eine Passage bildenden Teil 9 und einem ein Ventil bildenden Teil 10 und ist an der inneren Umfangswand des rohrförmigen Teils 6 eingesetzt und befestigt, und zwar durch ein kraftmäßiges Einpassen oder dgl. Ein Verschluß 12 ist drehbar an der Führung 11 befestigt. Eine Steuerstange 13 ist am Verschluß 12 befestigt und verläuft durch eine KoaxialBohrung 14 in der Kolbenstange 2, wobei das äußere Ende (nicht dargestellt) der Stange 13 außerhalb der Kolbenstange sich

gO befindet und mit einer nicht dargestellten Antriebsvorrichtung, wie einem Elektromotor oder ein Solenoid, verbunden ist.

Eine ringförmige Elüssigkeitskammer 15 ist zwischen dem 3g inneren Umfang des rohrförmigen Teils 6 und dem die Passage bildenden Teil 9 der Führung 11 ausgebildet.

^ Die Flüssigkeitskammer 15 steht ständig durch eine Vielzahl von öffnungen 16 im rohrförmigen Teil 6 mit der Flüssigkeitskammer A in Verbindung. Entsprechend der Darstellung in Fig. 2 sind vier Öffnungspas sagen 17,1.8,19 und 20 vorgesehen, die jeweils unterschiedliche Passagenquerschnitte in dem die Passage bildenden Teil 9 der Führung 11 haben. Ein Ende der Öffnungspassage mündet ständig in die Flüssigkeitskammer 15. Das andere Ende jeder Öffnungspassage mündet zu der Fläche, die mit dem Verschluß

■j^q 12 in Berührung steht. Entsprechend der Darstellung in Fig. 3 ist im Außenumfang des Verschlusses 12 eine Nut 21 ausgebildet, die entsprechend der später noch zu erfolgenden Beschreibung wahlweise die Öffnungspassagen 17 und 18 öffnet und schließt, wenn der Verschluß 12 gedreht wird,.

. c wodurch die Flüssigkeit in der Flüssigkeitskammer A mit einer Flüssigkeitskammer 22 verbunden wird, welche im. Innenraum des Verschlusses 12 ausgebildet ist. Eine Vielzahl von öffnungen 23,23, ... sind in einer radial verlaufenden Wand des im wesentlichen topfförmigen Verschlus-

_on ses 12 ausgebildet. Diese öffnungen 23 stehen mit einer Vielzahl von öffnungen 24,24,... in Verbindung, welche im das Ventil bildenden Teil 10 der Führung 11 ausgebildet sind. Diese Verbindung erfolgt durch einen Ringraum, welcher zwischen der Innenfläche des das Ventil bildenden Teils

_.. 10 und der benachbarten Fläche der Radialwand des Ver-Schlusses 12 ausgebildet ist. Ein Rückschlagventil 26 ist vorgesehen, um mit den öffnungen 24 dahingehend zusammenzuwirken, daß die Flüssigkeit von den Öffnungen 24 zu einer Flüssigkeitskammer 25 fließen kann, welche zwischen dem das Ventil bildenden Teil 10 der Führung 11 und der Innenfläche des rohrförmigen Teils 6 ausgebildet ist. Dieses Rückschlagventil verhindert einen Flüssigkeitsstrom in die entgegengesetzte Richtung. Eine Feder 27 drückt normalerweise das Rückschlagventil 26 in den

._ geschlossenen Zustand. Die Flüssigkeitskammer 15 steht

ständig durch die Koaxialbohrung 14 und ein radiales Loch 28 in der Kolbenstange 2 mit der Flüssigkeitskammer B in Verbindung.

Der Verschluß 12 weist weiterhin eine Passage 29 auf, die durch eine axial verlaufende Nut gebildet wird. Diese Nut befindet sich im Außenumfang des Verschlusses 12. Wie später noch beschrieben wird, steht die Passage 29 wahlweise mit den Öffnungspassagen 19 und 20 in Verbindung, wenn der Verschluß 12 gedreht wird. Die Passage 29 steht ständig durch eine Passage 30 mit der im rohrförmigen Teil 6 befindlichen Flüssigkeitskammer 5 in . Verbindung, wobei die Passage 30 die Außen- und Innenflächen der Führung 11 verbindet.

Der Dämpfkrafteinstellmechanismus gemäß der Erfindung, die die vorgenannte Konstitution hat, umfaßt eine erste Passage, die von öffnungen 16, der Flüssigkeitskammer 15, der Öffnungspassage 17 oder 18, der Nut 21, den öffnungen 23, den öffnungen 24, dem Rückschlagventil 26, der Flüssigkeitskammer 25, der Bohrung 14 und dem Radialloch 28 gebildet wird, um durch das Rückschlagventil 26 eine Verbindung zwischen den Flüssigkeitskammern A und B herzustellen. Eine zweite Passage besteht aus den Öffnungen 16, der Flüssigkeitskammer 15, der Öffnungspassage 19 oder 20, der Passage 29, der Passage 30, der Flüssigkeitskammer 25 und dem Radialloch 28, um eine Verbindung zwischen den Flüssigkeitskammern A und B herzustellen. Der wirksame Passagenquerschnittsbereich der ersten Passage wird durch die Öffnungspassage 17 oder 18 gebildet. Der wirksame Querschnittsbereich der zweiten Passage, welche das Rückschlagventil umgeht, wird durch die Öffnungspassage 19 oder 20 gebildet. Die Öffnungspassagen 17 und 19 haben einen größeren Passagenquerschnittsbereich als die Öffnungspassagen 18 und 20. Die Öffnungspassagen 17 und 18 befinden sich jeweils in Winkelpositionen, die um 180° von denen der Öffnungspassagen 19 und 20 getrennt sind. Wenn der Verschluß 12 sich gemäß Fig. 2 in der Stellung in (a) befindet, und sich eine die Nut 21 und die Passage 29 verbindende Linie auf der Linie (a) befindet, so werden die

Öffnungspassagen 17,18,19 und 20 durch den Verschluß 12 geschlossen, so daß der Einstellmechanismus seine vollständig geschlossene Stellung einnimmt. Wenn der Verschluß 12 um 60° aus der Stellung (a) in die Stellung (b) gedreht wird, befinden sich die Nut 21 und die Passage 29 des Verschlusses 12 in der in Fig. 2 dargestellten Lage und die erste Passage durch das Rückschlagventil mündet in den Passagenquerschnittsbereich, welcher durch die Öffnungspassage 18 gebildet wird. Dabei mündet die zweite Passage, die nicht durch das Rückschlagventil verläuft, in den Passagenquerschnittsbereich, welcher durch die Öffnungspassage 20 gebildet wird. Somit nimmt der Einstellmechanismus seine kleinste Querschnittsbereichsstellung ein. Wenn der Verschluß um weitere 60° in die Stellung (c) gedreht wird, so mündet die durch das Rückschlagventil verlaufende erste Passage in den Passagenbereich, welcher durch die Öffnungspassage 17 gebildet wird. Die nicht durch das Rückschlagventil verlaufende zweite Passage mündet dann in den Passagenquerschnittsbereich, welcher durch die Öffnungspassage 19 gebildet wird. Somit nimmt der Einstellmechanismus seine größte Querschnittsbereichsstellung ein.

Fig. 4 zeigt eine modifizierte Ausführungsform, bei der die Öffnungspassagen 17',18',19¹,20' im die Passage bildenden Teil 9 der Führung 11 ausgebildet sind, wie dies der Zeichnung zu entnehmen ist. Der Drehwinkel des Verschlusses 12 zwischen der vollständig geschlossenen Stellung (a¹) und der Einstellung auf kleinen Querschnittsbereich (b¹) und zwischen der Einstellung auf kleinen Querschnittsbereich (b¹) und der Einstellung auf großen Querschnittsbereich (c¹) beträgt jeweils 120°.

Der Betriebsablauf der ersten Ausfuhrungsform der Erfindung wird nun anhand von Fig. 5-7 erläutert. '

Wenn der Verschluß 12 sich in der Stellung (b) mit dem kleinen Querschnittsbereich gemäß Fig. 2 befindet und die Kolbenstange 2 sich entsprechend einem Ausfahrhub, d.h. in Richtung X in Fig. 1 bewegt, so nimmt der Druck in der Flüssigkeitskammer B zu und die Flüssigkeit in der Kam-. mer B strömt durch das Radialloch 28 und die Bohrung 14 in die Flüssigkeitskammer 25. Das Rückschlagventil 26 wird dabei im geschlossenen Zustand gehalten und die erste Passage, welche durch das Rückschlagventil führt, wird ebenfalls geschlossen gehalten. Die in der ι ELüssigkeitskammer 25 befindliche Flüssigkeit strömt in die Flüssigkeitskammer A, wie dies durch die Pfeillinie F-. in Fig. 5 angedeutet ist, und zwar durch die Passage 30, die Passage 29, die Öffnungspassage 20, die Kammer 15 und die öffnungen 16 in Folge. Die Öffnungspassage 20 erzeugt dabei eine vorbestimmte Dämpfungskraft. Es ist verständlich, daß, wenn die Geschwindigkeit der Kolbenstange 2 oder des Kolbens 3 ein vorbestimmtes Maß überschreitet, das auf dem Kolben 3 befestigte Scheibenventil 4 öffnet und somit eine große Flüssigkeitsmenge durch das Scheibenventil 4 strömt, so daß die Dämpfungskraft in diesem Zustand hauptsächlich durch das Scheibenventil 4 bestimmt wird.

Wenn die Kolbenstange 2 und der Kolben 3 sich entsprechend dem Pfeil Y in Fig. 1 verschieben, oder diese Teile den Einfahrhub vollziehen, so strömt die in der Kammer A befind-

QQ liehe Flüssigkeit durch die erste Passage in die Kammer B, wobei diese erste Passage entsprechend der Pfeillinie F2 in Fig. 6 durch das Rückschlagventil verläuft. Ebenfalls erfolgt gemäß der Pfeillinie F₂ in Fig. 6 eine überströmung durch die zweite Passage, die nicht durch das Rückschlagventil verläuft. Somit wirken die Öffnungspassagen 18 und 20 hinsichtlich der Erzeugung einer Dämpfungskraft. Wenn die

Geschwindigkeit des Kolbens 3 ein vorbestimmtes Niveau überschreitet, so öffnet das auf dem Kolben 3 befindliche Scheibenventil 5, wonach die Dämpfungskraft hauptsächlich durch die Eigenschaft dieses Scheibenventils 5 bestimmt wird.

Wenn der Verschluß 12 die Stellung (c) mit dem großen Querschnittsbereich einnimmt, wird beim Ausfahrhub die Dämpfungskraft durch die Öffnungspassage 19 und die Dämpfungskraft beim Einfahrhub durch die Öffnungspassage 19 und die Öffnungspassage 17 erzeugt. Die Dämpfungskrafteigenschaftskurven beim Ausfahrhub und beim Einfahrhub sind im Vergleich zu denen bei der Einstellung (b) auf den kleinen Querschnittsbereich mehr ansteigend, bzw. mehr abfallend.

Wenn der Verschluß 12 die vollständig geschlossene Stellung .(a) einnimmt, werden die erste und zweite Passage im geschlossenen Zustand gehalten und die Dämpfkräfte beim Ausfahrhub und Einfahrhub werden durch den Ventilmechanismus 4 und 5 des Kolbens 3 bestimmt, wie dies in Fig. 7 durch die Strichpunktierten Linien angezeigt ist.

Die ausgezogenen Linien in Fig. 7 geben Aufschluß über die Dämpfkrafteigenschaftskurven bei der Einstellung (b) des Einstellmechanismus auf den kleinen Querschnittsbereich. Entsprechend der Darstellung in Fig. 7 ändern sich die Eigenschaftskurven sowohl beim Ausfahrhub als auch beim Einfahrhub distinktiv in jeweils drei Schritten. Durch geeignetes Bestimmen der-Anzahl, der Lage und des Querschnittsbereiches der Öffnungspassagen ist es möglich/ die Dämpfkrafteigenschaften in Erwiderung auf die Laufbedingungen des Fahrzeuges optimal einzustellen, wodurch der Fahrkomfort und die Lenkeigenschaften verbessert werden.

Fig.8-11 zeigen eine zweite Ausführungsform der Erfindung, die im allgemeinen der ersten Ausführungsform gemäß Fig. 1 gleicht, so daß entsprechende Teile mit denselben Bezugszeichen versehen sind und deren Beschreibung hier weggelassen wird.

In Fig. 8 ist eine integriert das die Passage bildende Teil und das ein Ventil bildende Teil aufweisende Führung 41 zwangsweise in das rohrförmige Teil 6 eingesetzt. In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, daß die Führung 11 gemäß Fig. 1 ebenso als integrierten Bestandteil das die Passage bildende Teil 9 und das das Ventil bildende Teil 10 beinhalten kann. Nach praktischen Gesichtspunkten jedoch sind das die rohrförmige Passage bildende Teil 9 und das plattenähnliche, das Ventil bildende Teil 10 aneinander anliegend in das rohrförmige Teil 6 eingesetzt, was allerdings die Herstellung und den Montagevorgang etwas kompliziert gestalten. Ein Verschluß 42 in Fig. 8 weist ein Paar von axial verlaufenden und diametral entgegengesetzt ausgerichteten Schlitzen oder Nuten 43A und 43B in dessen Umfangswand auf. Die Führung 41 weist drei Sätze von Öffnungspassagen 44A,44B;45A, 45B und 46A,46B auf, welche einen Querschnittsbereich haben, der voneinander unterschiedlieh ist. Jeder Satz von Öffnungspassagen steht selektiv mit der Flüssigkeitskammer 22 innerhalb des Verschlusses 12 in Verbindung, und zwar in Abhängigkeit von der Drehung des Verschlusses. Die Führung 41 weist weiterhin zwei Öffnungspassagen 47 und 48 an einer Stelle auf, die von den vorgenannten drei Sätzen von Öffnungspassagen axial beabstandet sind. Ein Ende der Öffnungspassagen 47 und 48 mündet ständig durch axial verlaufende Nuten oder Passagen 49 und 50, die im Außenumfang der Führung 41 ausgebildet sind, in die Flüssigkeitskammer 25. Das andere Ende der Öffnungspassagen 47 und 48 mündet selektiv durch den Schlitz 43A oder 43B in die Kammer 22 , und zwar in Abhängigkeit von der Drehung des Verschlusses 42.

Eine öffnung 51 ist in der Führung 41 ausgebildet, um die Steuerstange 13 zu umgeben. Ein Ventilsitz 52 befindet sich am Außenumfang der öffnung 51. Ein Rückschlagventil 53, welches mit dem Ventilsitz 52 zusammenwirkt, ist verschiebbar auf die Steuerstange 13 aufgesetzt. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 8 verlaufen sowohl die durch das Rückschlagventil verlaufende erste Passage als auch die nicht durch das Rückschlagventil verlaufende zweite Passage durch die Flüssigkeitskammer 22 und somit die zweite Passage durch die Öffnungspassage 47 oder 48 und die Öffnungspassage 49 oder 50.

Durch Drehen des Verschlusses 42 ist es möglich, die Dämpfkrafteigenschaften durch drei Schritte zu ändern, wie dies der Fig. 11 zu entnehmen ist. Wenn nämlich die Öffnungspassagen 44A und 44B und die Öffnungspassage 47 geöffnet werden (Einstellung auf den großen Querschnittsbereich), so nimmt der Dämpfer einen Zustand mit geringer Dämpfungskraft ein,, wie dies den unterbrochenen Linien in Fig. 11 zu entnehmen ist. Wenn die Öffnungspassagen 45A und 45B und die Öffnungspassage 48 geöffnet werden (Zustand des kleinen Querschnittsbereiches), so nimmt der Dämpfer einen Zustand mit mittlerer Dämpfungskraft ein, wie dies in Fig. 11 durch die ausgezogenen Linie dargestellt ist.

Wenn schließlich die Öffnungspassagen 46A und 46B geöffnet sind, so nimmt der Dämpfer einen Zustand mit großer Dämpfungskraft ein, wie dies in Fig. 11 durch die strichpunktierten Linien dargestellt ist.

_n Die Öffnungspassagen 44A, 44B, 45A, 45B, 46A und 46B steuern den Passagenquerschnittsbereich der ersten Passage, die durch das Rückschlagventil verläuft und sind axial von den Öffnungspassagen 47 und 48 getrennt ausgebildet, so daß die Anzahl, der Winkel und die ümfangslage sowie

der Querschnittsbereich frei und unabhängig voneinander 35

bestimmt werden können.

Fig. 1 und 8 zeigen den wesentlichen Teil des Dämpfers, welcher vom Zweirohr- wie vom Einzelrohrtyp sein kann. Die auf dem Kolben 3 befestigten Dämpfungskrafterzeugungsventilmechanismen 4 und 5 können wunschgemäß durch irgendeinen bekannten oder auch nicht bekannten Ventilmechanismus ersetzt werden. Es wurde angegeben, daß die Dämpfungskraft beim Ausfahrhub größer ist als die beim Einfahrhub und es ist jedoch möglich, die Dämpfungskraft beim Einfahrhub größer zu gestalten als beim Ausfahrhub. In solch einem Falle ist das Rückschlagventil in umgekehrter Richtung angeordnet. Die Dämpfungskraft bei den Ausführungsbeispielen wechselt in drei Schritten. Es ist aber auch möglich, die Dämpfungskraft in vier oder mehr Schritten einzustellen. Weiterhin kann der Verschluß 12 gemäß Fig. 1 entsprechend der Darstellung in Fig. 12 abgeändert sein, bei dem der Axialverlauf der Nut 29 gemäß Fig. 3 entsprechend der Darstellung in Fig. 12 auf die Nut 29' reduziert ist.

in Übereinstimmung mit der vorstehenden Beschreibung ist es gemäß der Erfindung möglich, die Dämpfungskraft beim Einfahrhub und Ausfahrhub des Dämpfers in einer Vielzahl von Schritten einzustellen, und zwar in Abhängigkeit von den Laufbedingungen des Fahrzeuges, um dadurch das Fahrgefühl zu verbessern und eine gute Stabilität der Richtungssteuerung des Fahrzeuges aufrechtzuerhalten. Weiterhin ist der. Einstellmechanismus konstruktiv einfach und kompakt im Aufbau.

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Claims (7)

HOFFMANN -"EITLE & PARTNER PATENT-UND RECHTSANWÄLTE PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. W. EITLE . DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DlPL.-ΙΝβ. W. LEHN DIPU-ING. K. FÜCHSLE ■ DR. RER. NAT. B. HANSEN · DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS · DIPL-ING. K. GORG D1PL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE 40 880 Tokico Ltd. Kawasaki-shi, Kanagawa-ken / Japan Hydraulischer Dämpfer Patentansprüche

1. Hydraulischer Dämpfer mit einer einstellbaren Dämpfungskraft, mit einem eine hydraulische Flüssigkeit aufnehmenden Zylinder, einen im Zylinder arbeitenden Kolben, welcher das Innere des Zylinders in zwei Flüssigkeitskammern aufteilt, einer am Kolben befestigten Kolbenstange, die durch eine der Flüssigkeitskammern zur Außenseite des Zylinders verläuft, einem am Kolben angebrachten Ventilmechanismus zum Erzeugen einer Dämpfungskraft sowohl beim Einfahrhub als auch beim Ausfahrhub des Dämpfers und einem Einstellmechanismus zum Einstellen der Dämpfungskraft unabhängig vom vorgenannten Ventilmechanismus, wobei mindestens eine Strömungspassage mit einer Vielzahl von öffnungen vorgesehen ist, deren Querschnitts bereich· unterschiedlich groß ist und diese öffnungen durch einen damit zusammenwirkenden Verschluß zum selektiven Öffnen und Schließen derselben zusammen-.

. τη rry H.00R10 ι-ΡΔΤΗη . TELEKOPIERER S

wirkt, wobei dieser Verschluß von der Außenseite des Dämpfers betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet , daß ein Rückschlagventil (26;53) zum Steuern des Flüssigkeitsstromes durch die genannte Strömungspassage entweder beim Einfahrhub oder beim Ausfahrhub des Dämpfers vorgesehen ist, wobei am inneren Ende der Kolbenstange (2) bzw. des Kolbens (3) ein rohrförmiges Teil (6) angeordnet, ist, in das eine Führung (11;41) eingesetzt ist, welche drehbar den Verschluß (12;42) aufnimmt, daß eine Steuerstange (13) durch die Kolbenstange (2) verläuft und mit dem Verschluß verbunden ist, daß in der Führung Öffnungspassagen (17,18,19,20; 44,45,46) vorgesehen sind, daß das Rückschlagventil aufgrund der Strömungsrichtung durch die Öffnungspassagen öffnet oder schließt und daß eine Vielzahl von Öffnungspassagen (29;49,50) zwischen dem Verschluß und der Führung vorgesehen sind, die das Rückschlagventil umgehen, wobei diese Öffnungspassagen wahlweise durch den Verschluß zu öffnen und zu schließ^en sind.

2. Hydraulischer Dämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kolbenstange (2) eine Koaxialbohrung (14) ausgebildet, ist, die durch ein Radialloch (28) ständig mit dei' ersten Flüssigkeitskammer (B) in Verbindung steht.

3. Hydraulischer Dämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrförmige Teil (6) in das innere Ende der Kolbenstange (2) so eingeschraubt ist, daß ein Ende des rohrförmigen Teils (6) durch ein Verschlußteil (8) verschlossen ist.

4. Hydraulischer Dämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in das rohrförmige

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Teil eingesetzte rohrförmige Führung (11) in ihrer Umfangswand mit einer ersten Reihe von Öffnungspassagen (17,18/19,20), die umfangsmäßig beabstandet sind, und einer zweiten Serie von Öffnungspassagen (24) versehen ist, deren Querschnittsbereich unterschiedlich ist und die umfangsmäßig beabstandet sind, wobei die erste und zweite Serie von Öffnungspassagen in jeweiligen." ν Radialebenen angeordnet sind, die axial voneinander beabstandet sind.

5. Hydraulischer Dämpfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die radial äußeren Enden der ersten Reihe von Öffnungspassagen ständig mit der zweiten Flüssigkeitskammer (A) in Verbindung stehen, wobei die radial

^5 äußeren Enden der zweiten Serie von Öffnungspassagen ständig mit der ersten Flüssigkeitskammer (B) durch die koaxiale Bohrung (14) der Kolbenstange in Verbindung stehen.

2Q

6. Hydraulischer Dämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der im Innenumfang der Führung (11) verschiebbare und drehbare, im wesentlichen rohrförmige Verschluß (12) zumindest eine Öffnung (21, 23) aufweist und wahlweise die radial inneren Enden

2g der ersten und zweiten Serxe der Öffnungspassagen mit dem Inneren des Verschlusses zu verbinden,,

7. Hydraulischer Dämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (53)

OQ aus einem ringförmigen Ventilsitz (52), der an einem Ende der Führung (41) ausgebildet ist und einem axial verschiebbaren, mit dem Ventilsitz zusammenwirkenden Ventilglied besteht, wobei die Flüssigkeit vom Inneren des Verschlusses zur ersten Kammer (B) strömen kann,

„p. eine Strömung in umgekehrter Richtung aber verhindert ist, und daß die zweite Reihe von Öffnungspassagen eine Flüssigkeitspassage zwischen der ersten Flüssigkeits-

kammer (B) und dem Inneren des Verschlusses bildet, die nicht durch das Rückschlagventil gerichtet ist.