DE4020045C1 - Hydraulic shock absorber for vehicle - has coil compression springs mounted between core housing and armature - Google Patents

Hydraulic shock absorber for vehicle - has coil compression springs mounted between core housing and armature

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DE4020045C1 DE19904020045 DE4020045A DE4020045C1 DE 4020045 C1 DE4020045 C1 DE 4020045C1 DE 19904020045 DE19904020045 DE 19904020045 DE 4020045 A DE4020045 A DE 4020045A DE 4020045 C1 DE4020045 C1 DE 4020045C1
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Abstract

Hydraulic shock absorber comprises a fluid fulled damping cylinder divided into two spaces by the piston on its rod complete with valve-choked passages between the spaces. A tension and compression stage bypass is controlled in flow section by a three-stage magnetic valve using a magnet having two axially associated ring coils, one fixed to the core housing enclosing the valve. The second ring coil (15) should move relative the first coil (14) and an armature plate (18) should move vis-a-vis the second coil (15). Coil compression springs (19-21) are pref. mounted between the core housings (16, 17) and the armature (18). USE/ADVANTAGE - Motor vehicles. Bypass easily adjusted in variable absorber design in quick time, thus suited to high dynamic systems, ensuring riding comfort.

Description

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Schwingungsdämpfer für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The invention relates to a hydraulic vibration damper for motor vehicles according to the preamble of claim 1.

Um das Fahrverhalten eines Kraftfahrzeuges den gegebenen Straßen verhältnissen anpassen zu können werden Schwingungsdämpfer regel bar ausgeführt. To adapt the driving behavior of a motor vehicle the given roads ratios vibration dampers are running regular bar. Dabei werden den Dämpfventilen im Dämpferkolben zusätzliche verstellbare Bypassventile zugeordnet. In this case, the damping valves are associated with additional adjustable bypass valves in the damper piston. Die Regelung kann über manuell zu betätigende Schalter erfolgen oder auch durch ein elektronisches Programm, das nach unterschiedlichen Eingangsdaten die Regelung der Schwingungsdämpfung vornimmt. Control can be achieved or manually actuated switch by an electronic program that performs the control of vibration damping according to different input data.

Zur Verstellung des Bypassquerschnittes ist es nach der DE 38 14 480 A1 bekannt, Magnete einzusetzen, die Drosselventile in Form von Hülsen verstellen. For adjusting the bypass cross-section is known in DE 38 14 480 A1 to use magnets, adjust the throttle valves in the form of sleeves. Die DE 38 14 480 A1 zeigt ein Ma gnetventil mit einem in drei Stufen arbeitenden Magnet, der aus zwei konzentrisch ineinander angeordneten Ringspulen aufgebaut ist. The DE 38 14 480 A1 shows a Ma gnetventil with a working in three stages magnet which is constructed of two concentric nested toroidal coils. Der Magnet ist im eigentlichen Dämfungskolben angeordnet. The magnet is arranged in the actual Dämfungskolben. Dadurch muß der Dämpfungskolben sehr hoch ausgebildet werden. This allows the damping piston must be made very high. Nach der DE 38 32 625 A1 ist es darüber hinaus bekannt, eine dreistufige Verstellung des Bypassquerschnittes durch zwei axial hintereinander liegende Magnete vorzunehmen. According to DE 38 32 625 A1 it is furthermore known to make a three-stage adjustment of the bypass cross-section by two axially consecutive magnets. Dabei ist jeder Magnet mit jeweils einem Stellschieber verbunden, der zugehörige Bypassquerschnitte öffnet oder schließt. Each magnet is connected to a respective positioning slide which opens or closes corresponding bypass cross-sections. Diese Bauform benötigt nachteilig ebenfalls einen großen Bauraum. This design requires a disadvantage also a large installation space. Darüber hinaus ist nur ein geringer Bypassquerschnitt verfügbar, da diese Bauform einen verhältnismäßig langen zentralen Durchflußkanal benötigt, der durch die Innenabmessungen der Magnete begrenzt ist. In addition, only a small bypass cross section is available because this design requires a relatively long central flow channel which is limited by the internal dimensions of the magnets.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen regelbaren Schwingungsdämpfer nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, das er einen geringen Bauraum aufweist und aus wenigen Bauteilen zusammengesetzt ist. The invention has the object of developing a controllable vibration damper according to the preamble of claim 1 such that it has a small installation space and is composed of few components.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des An spruchs 1 gelöst. This object is solved by the characterizing features of the on claim 1. Vorteilhafte Ausbildungen ergeben sich aus den Merkmalen nach den Ansprüchen 2 bis 5. Advantageous embodiments result from the features of claims 2 to 5th

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß mit wenigen einfachen Bauteilen eine sicher funktio nierende Bypassverstellung für einen regelbaren hydraulischen Schwingungsdämpfer erzielt wird. The advantages achieved with the invention consist particularly in the fact that a certain func tioning bypass adjustment for a controllable hydraulic vibration damper is achieved with a few simple components. Die Verstellung ist außerordent lich schnell, so daß sie auch für hochdynamische Systeme einsetz bar ist. The adjustment is extraordi Lich quickly, so that they insertion for highly dynamic systems bar. Es kann ein üblicher Dämpfungkolben eingesetzt werden, der keine Spezialausbildung erforderlich macht. It can be used a conventional damping piston that makes no special training required.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge stellt und wird im folgenden näher beschrieben. An embodiment of the invention is prepared in the drawing Darge and is described in detail below.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 einen Ausschnitt aus einem Schwingungsdämpfer im Bereich des Dämpfungskolbens und Fig. 1 a section of a vibration damper in the area of the damping piston and

Fig. 2 einen Dämpfungskennlinienverlauf. Fig. 2 shows an attenuation characteristic curve.

Der Stoßdämpfer 1 besitzt einen äußeren Zylinder 2 , dessen Innen raum durch einen Kolben 3 in einen unteren Arbeitsraum 4 und ei nen oberen Arbeitsraum 5 unterteilt wird. The shock absorber 1 comprises an outer cylinder 2, the inner space by a piston 3 into a lower working chamber 4 and ei NEN upper working space is divided. 5 Der Kolben 3 ist in be kannter Weise mit Dämpfventilen ausgebildet (nicht dargestellt) und ist über einen Gewindeabschnitt 6 und eine Mutter 7 mit dem Ventilgehäuse 8 des Bypassventils 9 verbunden. The piston 3 is formed with damping valves (not shown) in a known manner be and is connected via a threaded portion 6 and a nut 7 is connected to the valve housing 8 of the bypass valve. 9 Ein Adaptergehäu se 10 verbindet über einen Gewindeansatz 11 die Kolbenstange 12 mit dem Ventilgehäuse 8 . A Adaptergehäu se 10 connects via a threaded neck 11, the piston rod 12 with the valve housing. 8 Der Magnet 13 zum Bewegen des Steuer schiebers besteht aus 2 Ringspulen 14 , 15 die jeweils in einem topfförmigen Kerngehäuse 16 , 17 angeordnet sind und einem plat tenförmigen Anker 18 . The magnet 13 for moving the control slide valve consists of 2 toroidal coils 14, 15 each in a pot-shaped core case 16, 17 are arranged and a plat tenförmigen anchor 18th Die Mittelachse von Kerngehäusen 16 , 17 und Anker 18 setzen die Mittelachse der Kolbenstange 12 fort, woran sich dann auf der gleichen Mittelachse der Kolben 3 anschließt. The central axis of the core housings 16, 17, and armature 18 continues the center axis of the piston rod 12, what is then followed on the same center axis of the piston. 3 Zwischen den beiden Kerngehäusen sind zentral zwei ineinanderlie gende Schraubenfedern 19 , 20 angeordnet, die gegeneinander und gegen die Kerngehäuse elektrisch isoliert sind. Between the two core housings two ineinanderlie constricting coil springs 19, 20 are positioned centrally, which are mutually and electrically insulated from the core. Diese Druckfedern dienen einerseits dazu, die Kerngehäuse im stromlosen Zustand voneinander zu trennen und andererseits den elektrischen Leiter für die Stromzufuhr der unteren Ringspule 15 zu gewährleisten. These compression springs one hand serve to separate the core housing in the currentless state of each other and on the other hand, to ensure the electrical conductor for the current supply of the lower annular coil 15 °. Zwischen dem unteren Kerngehäuse 17 und dem Anker 18 ist eben falls zentral eine Schraubenfeder 21 angeordnet. Between the lower core housing 17 and the armature 18 is flat if centrally arranged a coil spring 21st Diese dient je doch lediglich dazu, den Anker im stromlosen Zustand der unteren Ringspule 15 von dieser zu trennen. This is ever but only to separate the anchor in de-energized state of the lower annular coil 15 of these. Kerngehäuse 16 , 17 und An ker 18 besitzen einen unterschiedlichen Außendurchmesser und wer den in abgestuften Bohrungen des Ventilgehäuses geführt. Cores 16, 17 and 18 to ker have a different outer diameter and who performed the stepped bores in the valve housing. Sie lie gen im stromlosen Zustand der Ringspulen 14 , 15 auf den Absätzen dieser gestuften Bohrungen auf. They lie gen-energized state of the ring coils 14, 15 on the heels of stepped bores. Der Anker 18 ist ebenfalls topf förmig ausgebildet. The armature 18 is also cup-shaped. An seiner Umfangswand sind unterschiedliche Steueröffnungen 23 , 24 angeordnet, die mit Gegenöffnungen 25 , 26 im Ventilgehäuse 8 zusammenwirken. On its circumferential wall, different control apertures 23, 24, which cooperate with mating openings 25, 26 in the valve housing. 8 Im Ausführungsbeispiel sind Steueröffnungen und Gegenöffnungen schlitzförmig ausgebildet. In the embodiment, control ports and counter openings are slit-shaped. Durchflußöffnungen 27 im Anker, 28 und 29 in den Kerngehäusen 16 , 17 dienen dazu, daß im Zwischenraum zwischen den Kerngehäusen oder zwischen dem unteren Kerngehäuse und dem Anker befindliches Dämpfungsmedium schnell ausströmen kann, damit es nicht als Dämpfungspolster wirkt und die Steuerzeit verlangsamt. Flow openings 27 in the armature, 28 and 29 in the core housings 16, 17 serve to ensure that befindliches damping medium can flow quickly in the intermediate space between the core housings, or between the lower core and the armature, so that it does not act as a damping cushion and slow the control time. Die beiden Ringspulen 14 , 15 werden über eine Anschlußzuführung 30 , die sich innerhalb der hohlen Kolbenstange 12 befindet, über An schlüsse mit einem zentralen Rechner im Fahrzeug verbunden. The two ring coils 14, 15 are connected via a supply terminal 30 which is located inside the hollow piston rod 12, via connections to a central computer in the vehicle. Die ser zentrale Rechner stellt sicher, daß das Bypassventil 9 ent sprechend der gewünschten Regelphilosophie angesteuert wird. The ser central computer ensures that the bypass valve 9 is accordingly driven to the desired control philosophy. Gleichzeitig stellt er sicher, daß immer zuerst die untere Ring spule 15 betätigt wird und danach die obere Ringspule 14 . At the same time it ensures that always first coil, the lower ring 15 is operated and thereafter the upper annular coil fourteenth Wird die obere Ringspule 14 allein betätigt, so bleibt das Bypassven til 9 geschlossen, da dann keine Bewegung des Ankers 18 erfolgt. If the upper annular coil 14 is operated alone, the Bypassven til 9 remains closed, since then there is no movement of the armature 18th Die beiden Ringspulen 14 , 15 werden elektronisch verriegelt und werden vom zentralen Rechner im Fahrzeug gesteuert. The two ring coils 14, 15 are locked electronically, and are controlled by the central computer in the vehicle.

Mit dem erfindungsgemäßen Gegenstand lassen sich somit bei einem Schwingungsdämpfer drei unterschiedliche Kennlinien ansteuern, wobei jedoch nur zwei Ringspulen 14 , 15 mit Kerngehäuse 16 , 17 benötigt werden. Thus, with the article of the invention three different characteristic curves can be controlled with a vibration damper, but with only two ring coils 14, 15 are required, with core 16, 17th Das Bypassventil 9 kann sowohl für die Zug- als auch für die Druckstufe des Schwingungsdämpfers sicher eingesetzt werden. The bypass valve 9 can be used safely for both the tensile and the compression damping of the shock absorber. Der Fahrkomfort wird aus diesem Grunde auf preiswerte Art dem gewünschten Verhalten angepaßt. The ride comfort is matched for this reason, cost-effective way to the desired behavior.

Die Zusammenschaltung der Ringspulen 14 , 15 mit ihrem Kerngehäu sen 16 , 17 mit dem Anker 18 stellt im Grunde eine Reihenschaltung von Bypassöffnungen dar. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Bypassventil völlig geschlossen, wodurch der Schwingungsdämpfer die härteste Kennung 31 hat, wenn beide Ringspulen 14 , 15 strom los sind. The interconnection of the annular coils 14, 15 with their Kerngehäu sen 16, 17 with the armature 18 is basically constitute a series connection of bypass ports. In the illustrated embodiment, the bypass valve is completely closed, whereby the vibration damper has the hardest identifier 31, when both toroids 14, 15 power off are. In diesem Fall ist der Anker 18 in der untersten Stel lung wie es in Fig. 1 gezeigt ist. In this case, the armature 18 is in the lowermost lung Stel as shown in FIG. 1. Wird die untere Ringspule 15 mit Strom beaufschlagt, ergibt sich eine mittlere Kennung 32 . If the lower annular coil acted upon 15 with power, results in an average identifier 32nd Hierbei sind die beiden Kerngehäuse 16 , 17 getrennt und der An ker 18 liegt an der Unterfläche des Kerngehäuses 17 an. Here, the two cores 16, 17 separately and the on ker 18 are abuts the lower surface of the core barrel 17th Eine wei che Kennung 33 ergibt sich, wenn beide Ringspulen 14 , 15 mit Strom beaufschlagt sind. A white che identifier 33 is obtained when both ring coils 14, 15 are acted upon with current. Dann liegen beide Kerngehäuse 16 , 17 und der Anker aneinander an, wodurch alle Steueröffnungen und Gegen öffnungen in offenem Zustand sind. Then, both cores 16, 17 and the armature abut each other, which are all control openings and mating openings in the open state. Andere Funktionen können ge wählt werden. Other functions can be selected ge.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

1 Stoßdämpfer 1 shock absorber
2 Zylinder 2 cylinders
3 Kolben 3 pistons
4 unterer Arbeitsraum 4 lower working chamber
5 oberer Arbeitsraum 5 upper working space
6 Gewindeabschnitt 6 threaded portion
7 Mutter 7 mother
8 Ventilgehäuse 8 valve housing
9 Bypassventil 9 bypass valve
10 Adaptergehäuse 10 adapter housing
11 Gewindeansatz 11 threaded extension
12 Kolbenstange 12 piston rod
13 Magnet 13 magnet
14 Ringspule 14 toroid
15 Ringspule 15 toroid
16 Kerngehäuse 16 cores
17 Kerngehäuse 17 cores
18 Anker 18 anchor
19 Schraubenfeder 19 coil spring
20 Schraubenfeder 20 coil spring
21 Schraubenfeder 21 coil spring
22 Umfangswand 22 peripheral wall
23 Steueröffnung 23 control port
24 Steueröffnung 24 control port
25 Gegenöffnung 25 Against opening
26 Gegenöffnung 26 Against opening
27 Durchflußöffnung 27 flow opening
28 Durchflußöffnung 28 flow opening
29 Durchflußöffnung 29 flow opening
30 Anschlußzuführung 30 connector feed
31 harte Kennung 31 hard identifier
32 mittlere Kennung 32 medium identifier
33 weiche Kennung 33 soft identifier

Claims (5)

  1. 1. Hydraulische Schwingungsdämpfer für Kraftfahrzeuge mit einem, eine Dämpfungsflüssigkeit enthaltenden Zylinder, einer darin eintauchenden, abgedichteten, axial verschiebbar angeordneten Kolbenstange, an deren unterem Ende ein Dämpfungskolben befe stigt ist, der den Zylinderraum in zwei Arbeitsräumen unter teilt und der mit veränderbaren Durchlässen versehen ist, die durch Drosselventilkörper gesteuert werden und zusätzlich einem Bypass für die Druck und Zugstufe aufweist, dessen By passquerschnitt durch ein dreistufig arbeitendes Magnetventil mit einem Magneten mit zwei, jeweils in einem topfförmigen Kerngehäuse, axial zueinander angeordneten Ringspulen, von denen eine fest mit einem Gehäuse verbunden ist, verstellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Ringspule ( 15 ) gegenüber der ersten Ringspule ( 14 ) und ein plattenförmiger Anker ( 18 ) gegenüber der zweiten Ringspule ( 15 ) axial beweg lich ist. 1. Hydraulic vibration damper for motor vehicles comprising a containing a damping fluid cylinder, a dipping is sealed axially displaceably arranged piston rod, a damping piston BEFE at its lower end is Stigt which divides the cylinder chamber into two working spaces below and which is provided with variable passages , which are controlled by throttle valve body, and additionally comprises a bypass for the compression and rebound whose by pass cross-section through a three-stage operating solenoid valve with a magnet with two, in each case in a pot-shaped core housing, mutually axially arranged annular coils, one of which is fixedly connected to a housing is, is moved, characterized in that the second annular coil (15) opposite to the first annular coil (14) and a plate-shaped armature (18) relative to the second annular coil (15) is axially Move Lich.
  2. 2. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Kerngehäusen ( 16 , 17 ) und dem Anker ( 18 ) jeweils eine oder mehrere als Druckfedern aus gebildete Schraubenfedern ( 19 , 20 , 21 ) angeordnet sind. 2. Hydraulic vibration-damper according to claim 1, characterized in that between the core housings (16, 17) and the armature (18), respectively one or more as compression springs formed of coil springs (19, 20, 21) are arranged.
  3. 3. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker ( 18 ) topfförmig ausgebildet ist und an seiner Umfangswand ( 22 ) Steueröffnun gen ( 23 , 24 ) aufweist, die mit Gegenöffnungen ( 25 , 26 ) am Ventilgehäuse ( 8 ) zusammenwirken. Includes 3. Hydraulic vibration-damper according to one of claims 1 or 2, characterized in that the armature (18) is pot-shaped and on its circumferential wall (22) Steueröffnun gen (23, 24) with counter-openings (25, 26) on the valve housing cooperate (8).
  4. 4. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Schraubenfedern ( 19 , 20 ) gegenüber anderen Bauteilen elektrisch isoliert als stromführende Kontakte für eine Ringspule ( 15 ) ausgebildet sind. 4. Hydraulic vibration-damper according to one of claims 1 to 3, characterized in that individual coil springs (19, 20) are electrically isolated from other components as current carrying contacts for a toroidal coil (15) is formed.
  5. 5. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im stromlosen Zustand der Ringspulen ( 14 , 15 ) die Steueröffnungen ( 23 , 24 ) gegen über den Gegenöffnungen ( 25 , 26 ) geschlossen sind. 5. Hydraulic vibration-damper according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the currentless state of the ring coils (14, 15) the control openings (23, 24) against the counter-openings (25, 26) are closed.
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