DE4041733A1 - Regelbarer schwingungsdaempfer fuer kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen regelbaren Schwingungsdämpfer für Kraftfahrzeuge, der einen mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllten Zylinder, in welchem ein mit einer Kolbenstange verbundener Dämpferkolben angeordnet ist, aufweist. Der Dämpferkolben un­ terteilt den Zylinderraum in zwei Arbeitsräume, die über Dämpferventile und zusätzlich über ein Bypaßventil, welches über ein axial verschiebbares Stellglied querschnittsveränder­ bar ist, miteinander verbunden sind.

Aus der DE 39 40 290 A1 ist ein Antrieb eines Bypaßventils für einen hydraulischen Schwingungsdämpfer bekannt, der zur Verän­ derung des Bypaßquerschnittes einen Motor und ein Stellglied aufweist, wobei die rotatorische Bewegung der Motorwelle mit Hilfe eines Bewegungsgewindes oder einer Verzahnung in eine Hubbewegung des Stellgliedes umgewandelt wird. Mit Hilfe dieses eine axiale Hubbewegung ausführenden Stellgliedes wird ein sehr feines Regeln des Bypaßquerschnittes möglich, was je­ doch eine sehr genaue die Stellung des Stellgliedes und damit die Größe des Bypaßquerschnittes erfassende Meßeinrichtung voraussetzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen regelbaren Schwingungsdämpfer zu schaffen, bei dem die Stellung das eine Hubbewegung ausführenden Stellgliedes mit einfachen, platz­ sparenden und wartungsfreien Mitteln genau erfaßbar und aus­ wertbar ist.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausbildungen ergeben sich aus den Merk­ malen der Ansprüche 2 bis 7, wobei insbesondere die Anordnung des aus magnetisierbaren Material bestehenden Rohrs um die ver­ längerte und mit dem Stellglied verbundene Motorwelle und der induktiven Wicklungen gemäß Anspruch 5 an der Wandung der Kol­ benstange eine platzsparende und wartungsarme Ausbildungsva­ riante darstellt.

Die Auswertung der Position des Stellgliedes und damit der Größe des Bypaß-Querschnittes erfolgt vorteilhaft über einen Wider­ standsvergleich der axial nebeneinander angeordneten Wicklungen mit Hilfe einer Diodenbrücke.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß mit wenigen Bauteilen und einer sehr einfachen Mon­ tage ein in die hohle Kolbenstange integrierbares Positionser­ fassungssystem für das Stellglied des Bypaßventils geschaffen wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen anhand der nachfolgen­ den Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 einen Ausschnitt eines Einrohr-Schwingungsdämpfers, bei dem das aus magnetisierbaren Material bestehende Rohr die Motorwelle vollständig umhüllt,

Fig. 2 einen Ausschnitt eines Einrohr-Schwingungsdämpfers, bei dem das aus magnetisierbaren Material bestehende Rohr über ein Bewegungsgewinde mit der Motorwelle verbunden ist,

Fig. 3 einen Ausschnitt eines Einrohr-Schwingungsdämpfers, bei dem die Positionserfassungseinrichtung sich im Bypaß­ ventil befindet und

Fig. 4 die eine Differenzialdrossel mit Diodenbrücke darstel­ lende Auswerteschaltung.

Ein Einrohr-Schwingungsdämpfer besitzt einen äußeren Zylinder 1, dessen Innenraum durch einen Dämpferkolben 2 in einen unteren Arbeitsraum 3 und einen oberen Arbeitsraum 4 unterteilt wird. Der Dämpferkolben 2 ist in bekannter Weise mit Dämpfungsven­ tilen ausgebildet und über einen Gewindeabschnitt 5 und eine Mutter 6 mit der Kolbenstange 7 verbunden. Die Kolbenstange 7 besitzt eine zylindrische Ausnehmung 8, in die ein Motor 9 und ein eine Druckausgleichsbohrung 23 aufweisendes Stellglied 10 für den Bypaßdurchlaß 19 eingesetzt werden. Das Anschlußkabel 11 des Motors 9 wird in der hohlen Kolbenstange 7 nach außen ge­ führt.

In der Ausbildung nach Fig. 1 ist die kolbenseitig aus dem Motor herausgeführte Welle 12 über ein die rotatorische Bewegung des Motors in eine Hubbewegung umwandelndes Verbindungsglied zum Beispiel ein Bewegungsgewinde 13 mit dem Stellglied 10 verbunden, welches längsbeweglich über die Verdrehsicherung 18 geführt wird. Die induktiven Wicklungen 14, 15 wurden axial zueinander an der Wandung der Kolbenstange 7 angeordnet und die Anschlüsse 16 ebenfalls in der hohlen Kolbenstange 7 nach außen auf eine Aus­ werteschaltung geführt. Die Motorwelle 12 wird von einem aus magnetisierbaren Material bestehenden Rohr 17 umhüllt, welches mit dem gegenüber der Motorwelle 12 verdrehgesicherten Stell­ glied 10 in Wirkverbindung steht. Das Rohr 17 wurde gegenüber den induktiven Wicklungen derart angeordnet, daß die Wicklung 14 das magnetisierbare Rohr vollständig und die Wicklung 15 gemäß der Position des Stellgliedes 10 das Rohr teilweise oder vollständig umschließt.

Eine andere Anordnung zeigt Fig. 2. Hier wurde die aus dem Motor herausgeführte Welle 12 über ein Bewegungsgewinde 13 mit dem zur Positionserfassung gehörenden Rohr 17 verbunden, an dem das Stellglied 10 für den Bypaßdurchlaß 19° fixiert ist. Die induktiven Wicklungen 14 und 15 wurden wie in Fig. 1 axial zu­ einander an der Wandung der Kolbenstange 7 angeordnet und die Wicklungsanschlüsse 16 in der hohlen Kolbenstange 7 nach außen auf eine Auswerteschaltung geführt. Diese Ausführung hat den Vorteil, daß die Welle 12 nur ein kurzes Stück aus dem Motor 9 herausgeführt werden muß und die Kräfte, die auf das Lager 20 wirken, geringer sind. Vorteilhaft für die Auswertung der Stellgliedposition wirkt sich die Fertigung der Welle 12 aus Kunststoff oder einem anderen nicht magnetisierbaren Material aus.

Fig. 3 zeigt eine dritte mögliche Ausführungsform, bei der der Motor 9 direkt oberhalb des Stellgliedes 10 angeordnet wurde und die kolbenseitig herausgeführte Motorwelle 12 über eine Verzahnung oder ein Bewegungsgewinde mit dem verdrehgesicherten Stellglied 10 verbunden ist. Das aus magnetisierbaren Material bestehende Rohr 17 befindet sich im Bypaßventil 21 und weist eine mit dem Bypaßdurchlaß 19 korrespondierende Bohrung 22 auf. Die axial zueinander liegenden Wicklungen 14, 15 wurden an der inneren Ventilwandung angeordnet und die Wicklungsanschlüsse 16 nach außen auf eine extern angeordnete Auswerteschaltung, zum Beispiel eine Diodenbrücke (Fig. 4) geführt, mit der über einen Widerstandsvergleich die induktiven Widerstände L1 und L2 der Wicklungen 14 und 15 die Position des Stellgliedes und damit die Größe des Bypaßquerschnittes ermittelt werden kann.

Bezugszeichen

 1 Zylinder
 2 Dämpferkolben
 3 unterer Arbeitsraum
 4 oberer Arbeitsraum
 5 Gewindeabschnitt
 6 Mutter
 7 Kolbenstange
 8 zylindrische Ausnehmung
 9 Motor
10 Stellglied
11 Anschlußkabel des Motors
12 Welle
13 Bewegungsgewinde
14 induktive Wicklung
15 induktive Wicklung
16 Wicklungsanschlüsse
17 Rohr
18 Verdrehsicherung
19 Bypaßdurchlaß
20 Lager
21 Bypaßventil
22 Bohrung
23 Druckausgleichbohrung
L1 induktiver Widerstand der Wicklung 14
L2 induktiver Widerstand der Wicklung 15

Claims (8)

1. Regelbarer Schwingungsdämpfer für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllten Zylinder und einem, den Zylinderraum in zwei Arbeitsräume unterteilenden, mit einer Kolbenstange verbundener Kolben, der die Arbeits­ räume miteinander verbindende Dämpferventile und zusätzlich einen Bypaß aufweist, welcher durch ein Stellglied quer­ schnittsveränderbar ist, wobei das Stellglied durch einen in der Kolbenstange angeordneten Motor, dessen Welle kolben­ seitig herausgeführt ist und über ein die rotatorische Bewe­ gung in eine Hubbewegung umwandelndes Verbindungsstück axial verstellt und seine Stellung angezeigt wird, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwei axial nebeneinander angeordnete induktive Wicklungen (14, 15), deren Anschlüsse (16) nach außen geführt sind, mit der Kolbenstange (7) verbunden sind und eine axial symmetrische ferromagnetische Masse (17) derart mit dem Stellglied (10) in Wirkverbindung stehend angeordnet ist, daß eine der beiden Wicklungen die ferromagnetische Masse (17) vollständig und die zweite Wicklung gemäß der Position des Ventilstellgliedes die ferromagnetische Masse (17) teilweise oder vollständig umschließt.

2. Regelbarer Schwingungsdämpfer für Kraftfahrzeuge nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ferromagnetische Masse (17) als Rohr ausgebildet ist.

3. Regelbarer Schwingungsdämpfer für Kraftfahrzeuge nach An­ spruch 1 oder/und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklun­ gen (14, 15) und das aus magnetisierbarem Material bestehende Rohr (17) in der hohlen Kolbenstange (7) angeordnet sind.

4. Regelbarer Schwingungsdämpfer für Kraftfahrzeuge nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stell­ glied (10) gegenüber der Motorwelle (12) eine Verdrehsiche­ rung (18) aufweist.

5. Regelbarer Schwingungsdämpfer für Kraftfahrzeuge nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das aus magnetisierbarem Material bestehende Rohr (17) die verlängerte Welle (12) des Motors (9) umhüllt.

6. Regelbarer Schwingungsdämpfer für Kraftfahrzeuge nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die induktiven Wicklungen (14, 15) mittels der inneren Wandung der Kolbenstange (7) axial zentriert sind.

7. Regelbarer Schwingungsdämpfer für Kraftfahrzeuge nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung eine Diodenbrücke beinhaltet.

8. Regelbarer Schwingungsdämpfer für Kraftfahrzeuge nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung extern angeordnet ist.