DE4290833C2 - Schwingungsdämpfer mit einstellbarem Ansprechverhalten - Google Patents
Schwingungsdämpfer mit einstellbarem AnsprechverhaltenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Schwingungsdämpfer mit einstellbarem
Ansprechverhalten gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
Solche Schwingungsdämpfer sind aus der EP 186 908 A1, der WO
88/06983 und aus der DE 40 05 601 A1 bekannt. Die vorliegende
Erfindung stellt eine Variante des in der
vorgenannten deutschen Offenlegungsschicht erläuterten Funktionsprinzips
dar. In der
DE 40 05 601 A1 ist der Aufbau eines Plattenventils
in Kombination mit einem Magnetventil und einer
druck- und positionsabhängigen Steuerung des Magnetventils
erläutert, um je nach Stellung eines von dem Magnetventil
gesteuerten Strömungsmittelweges einen harten oder weichen
Druckhub sowie Rückhub des Stoßdämpfers zu erzielen. Für
einen weichen Druck bzw. Rückhub ist es erforderlich, daß
eine größere Strömungsmittelmenge zwischen den beiden
Druckkammern der Arbeitskammer ausgetauscht wird, während
für einen harten Druck bzw. Rückhub der Durchströmquer
schnitt des Plattenventils verringert wird, so daß ein
Strömungsmittelaustausch erst bei höheren Druckunterschie
den in den beiden Räumen der Arbeitskammer erfolgt.
Bei dem bekannten Schwingungsdämpfer (DE-AS 15 05 417), von
dem die Erfindung ausgeht, kann beim Zug- und Druckhub Dämp
ferflüssigkeit über einen von einem Magnetventil geschalte
ten Strömungsmittelweg in die Druckkammer eines Steuerkol
bens eintreten und darin einen Staudruck aufbauen, so daß
die von dem federbelasteten Steuerkolben auf die Ventil
platte ausgeübte Kraft vermindert und eine weichere Dämpfung
erzielt wird. Der Staudruck im Steuerraum wird über eine
Drosselbohrung zum Arbeitsraum hin abgebaut. Ferner ist es
bekannt (DE 36 19 402 C2), zur Änderung des Dämpfungsverhal
tens in den zwischen zwei Steuerkolbenhälften ausgebildeten
Druckraum einen Druck einzusteuern und damit die Vorspannung
der auf die Ventilplatten wirkenden Feder zu vermindern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung
der eingangs geschilderten Art zu auszubilden, daß die Ver
ringerung der Federvorspannung zur Erzielung eines weicheren
Ansprechverhaltens besonders wirksam erfolgt, daß eine Ver
einfachung der Bauweise erzielt wird, die Abdichtung gegen
Druckverlust in den Druckkammern verbessert wird und die
Druckkammern so gestaltet sind, daß die Druckbeaufschla
gungsfläche vergrößert ist.
Die genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale
des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend anhand
der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch einen Stoßdämpferkolben mit
Plattenventilen und Entlastungskolben in einer er
sten Ausführungsform;
Fig. 2A, Fig. 2B Ansichten der ersten Ausführungsform zur Darstel
lung der Strömungsmittelwege für einen weichen
bzw. harten Druckhub;
Fig. 3A, Fig. 3B Ansichten der ersten Ausführungsform zur Darstel
lung der Strömungsmittelwege für einen weichen
bzw. harten Rückhub;
Fig. 4 einen Schnitt durch einen Stoßdämpferkolben mit
Plattenventilen und Entlastungskolben in einer
zweiten Ausführungsform und
Fig. 5 einen Schnitt durch einen Stoßdämpferkolben in
einer weiteren Ausführungsform.
In Fig. 1 ist ein Schnitt durch einen Stoßdämpferkolben 600
dargestellt, der an seiner Umfangsfläche mit einer Teflon
buchse 51 versehen ist und in einem nicht dargestellten
Zylinderrohr des Schwingungsdämpfers oder landläufig Stoßdämpfers verschiebbar angeordnet ist.
In bekannter Weise ist das untere Ende des Zylinders mit
einer Kappe verschlossen und mit den ungefederten Massen
eines Fahrzeugs verbunden. Oberhalb und unterhalb des Kol
bens 600 ist dieser mit einem Fortsatz 78 verlängert. Der
obere Fortsatz 78 steckt in einer Kolbenstange 44, die am
Fortsatz 78 mit einer Mutter 80 befestigt ist. Die Kolben
stange 78 durchgreift am oberen Ende des nicht dargestell
ten Zylinders eine Dichtungsanordnung und trägt eine Befe
stigung zum Verbinden mit den gefederten Massen des Fahr
zeugs. Der Kolben 600 unterteilt die Arbeitskammer des
Zylinders in einen oberen und einen unteren Raum. Federt
der Stoßdämpfer ein, d. h. der Kolben 600 führt einen Druck
hub aus, so wird durch den sich nach oben schiebenden
Druckzylinder der untere Arbeitsraum verkleinert und der
obere Arbeitsraum vergrößert, so daß der Strömungsmittel
austausch aus der unteren Kammer über das Ventil im Kolben
in die obere Kammer erfolgt. Im umgekehrten Falle, wenn der
Stoßdämpfer ausfedert, verkleinert sich der obere Arbeits
raum und Strömungsmittel strömt in den sich vergrößernden
unteren Arbeitsraum über. Je nach weichem oder hartem An
sprechverhalten ist der Durchströmquerschnitt des betref
fenden Ventils veränderbar. Die Umschaltung erfolgt durch
ein Magnetventil, dessen Ventilglied in einem Bauteil un
tergebracht ist, das in einer Bohrung im Kolbenkörper 602
angeordnet ist. Die Ansteuerung des- Magnetventils erfolgt
durch einen nicht dargestellten Mikroprozessor, dem Signale
von Drucksensoren bzw. einem Beschleunigungsmesser zuge
führt werden. Von dem Drucksensor kann der Druckunterschied
der Stoßdämpferflüssigkeit in der oberen und unteren Kammer
des Zylinders erfaßt werden.
In dem Kolbenkörper 602 sind erste und zweite Kanäle 604
und 606 ausgebildet. Die Kanäle 604 werden beim Rückhub
durchströmt und die Kanäle 606 beim Druckhub. Die Kanäle
münden unten in eine Ausnehmung 608 im Ventilkörper 602.
Der Einlaß des Kanals 604 ist bei 612 offen und sein Auslaß
610 wirkt mit einer Ventilscheibe 666 zusammen. Der untere
Einlaß 616 der Kanäle 606 ist offen, während der obere
Auslaß 614 mit einer Ventilscheibe 626 zusammenwirkt.
Zur Steuerung des Strömungsmittelaustausches ist eine obere
Entlastungsanordnung 618 für den Druckhub und eine untere
Entlastungsanordnung 620 für den Rückhub vorgesehen. Die
Anordnung 618 liegt über dem Kolbenkörper 602 und wirkt mit
der Ventilscheibe 626 am Ende 614 des Kanals 606 zusammen.
Die Anordnung 618 weist einen als Gehäuse ausgebildeten
Kolben 622 auf, der über einen Ring 624 auf die Ventil
scheibe 626 wirkt. Die Entlastungsanordnung 618 ist längs
des Kolbenschaft 78 verschiebbar, so daß der Strömungsmit
telquerschnitt an der Ventilscheibe 626 einstellbar ist.
Der Kolben 622 weist einen oberen Abschnitt 628 auf, der
eine Dichtung 632 in einer Nut 630 trägt, die am Kolben
schaft 78 anliegt. Der Kolben 622 hat einen etwa tassen
förmigen Querschnitt und sitzt mit seiner Umfangswand auf
einem kolbenseitigen Flansch 634, der mit seinem Abschnitt
636 den Kolbenschaft 78 umfaßt und am Kolbenkörper 602
festgelegt ist. Der schräg nach oben verlaufende Flanschab
schnitt 638 endet in einer äußeren Nut 640, in der eine
Ringdichtung 642 liegt, so daß eine Druckkammer 644 dich
tend abgeteilt ist, die oberhalb des Flansches 634 liegt
und in welche Kanäle 179 im Kolbenschaft 78 münden. Man
sieht, daß diese Bauweise die Druckbeaufschlagungsfläche in
der Kammer 644 maximiert.
Über Öffnungen 646 kann Flüssigkeit aus dem oberen Arbeits
raum in die Druckkammer 644 einströmen. Unterhalb der Öff
nungen 646 ist ein Rückschlagventil vorgesehen, das in
Richtung zur Druckkammer 644 öffnet und umgekehrt schließt.
Das Rückschlagventil 648 besteht aus zwei Scheiben 650 und
652, und einem Anschlagring 654, der die Bewegung der
Scheiben begrenzt und einen mittleren Durchlaß 656 oberhalb
der Druckkammer 644 aufweist.
Der Kolben 622 mit dem Ring 624 wird von einer Feder 144
auf die Ventilscheibe 626 gedrückt. Die Feder 144 ist zwi
schen der Kolbenmutter 80 und der Oberseite des Kolbens 622
eingesetzt.
Für die Rückhubbewegung ist die untere Entlastungsanordnung
620 wirksam, die in einer zylindrischen Ausnehmung 608 des
Kolbenkörpers 602 untergebracht ist und einen als Gehäuse
ausgebildeten Kolben 660 und einen Flansch 662, einen mit
dem Kolben verbundenen Ring 664 und eine zweite Ventil
scheibe 666 aufweist. Das Gehäuse 660 ist mit einem Ab
schnitt 668 versehen, der einen Flansch 670 trägt, an dem
sich eine Feder 162 abstützt, deren anderes Ende an einer
Schulter 174 eines Federhalters 156 anliegt, der auf den
Kolbenschaft aufgeschraubt ist.
Auf den Kolbenschaft 78 ist eine Hülse 672 aufgesetzt, die
mit Kanälen 673 versehen ist, die mit den Kanälen 181 in
Verbindung stehen, welche in eine Druckkammer 676 münden.
Damit wird der Flansch 662 in der richtigen axialen Lage
gehalten. Ein Ring 674 und eine Scheibe 678 sind zwischen
der Mutter 156 und der Hülse 672 angeordnet, wenn die Mut
ter 156 auf den Kolbenschaft 78 aufgeschraubt wird.
Die Druckkammer 676 ist vom Gehäuse 660 und der Unterseite
des Flansches 662 gebildet. Der axiale Abschnitt 680 des
Flansches 662 ist auf den Kolbenschaft aufgesetzt und zwi
schen Kolbenkörper und Hülse 672 gehalten. Der radiale Ab
schnitt 682 trägt eine Ringnut 686 mit einer Ringdichtung
686. Ferner ist eine Ringdichtung 688 in einer Nut 690 des
Kolbens 660 vorgesehen. Der Ringraum zwischen der Wandung
608 des Körpers 602 und dem Außenumfang der Entlastungsan
ordnung bildet einen Ringkanal 692, in den der Einlaß 616
der Kanäle 606 mündet, während die Kanäle 604 bei geöffne
ter Ventilscheibe 666 ebenfalls in den Raum 692 münden.
Über Öffnungen 694 kann Flüssigkeit über ein Rückschlag
ventil 648 in die Druckkammer 676 einströmen. Ein An
schlagring 696 begrenzt die Axialbewegung der beiden Schei
ben, die das Rückschlagventil 648 bilden. Die Flüssigkeit
kann durch einen mittleren Durchlaß 698 in die Kammer 676
eintreten.
In einer Bohrung des Ventilschaftes 78 ist ein nicht dar
gestelltes Ventil vorgesehen.
Hier ge
nügt es zu sagen, daß das Ventilglied, nämlich ein Ventil
schieber in einer Stellung die Kanäle 179, 181 über einen
Kanal 254 miteinander verbindet oder diesen Kanal absperrt,
je nachdem, ob die Wicklung des Magnetventils erregt oder
nicht erregt ist. Über das Ventil wird somit eine Strö
mungsmittelverbindung zwischen den beiden Druckkammern 644
und 676 hergestellt oder unterbrochen. Im vorliegenden Fall
wird im ausgeschalteten Zustand des Magnetventils die Strö
mungsmittelverbindung zwischen den Druckkammern unterbro
chen, wobei sich ein hartes Ansprechverhalten ergibt, wäh
rend beim Erregen des Magnetventils der Ventilschieber die
Verbindung zwischen den beiden Druckkammern freigibt und
ein weiches Ansprechverhalten erzielt wird.
Dies ist im einzelnen in den Fig. 2A, 2B und 3A, 3B er
läutert. Fig. 2A zeigt die Strömungswege für einen Druckhub
mit weicher Dämpfung und Fig. 2B die Strömungswege für den
Druckhub mit harter Dämpfung. In Fig. 2A ist das Magnetven
til erregt und Strömungsmittel soll in verhältnismäßig
großer Menge aus dem sich verkleinernden unteren Arbeits
raum in den oberen Arbeitsraum überströmen. Um den von der
Ventilscheibe 626 gesteuerten Öffnungsquerschnitt zu öff
nen, strömt Flüssigkeit von unten über das Rückschlagventil
648 in die untere Druckkammer 676 ein und gelangt über die
Kanäle 181 und das geöffnete Ventil und die Kanäle 179 in
die obere Druckkammer 644. Da das obere Rückschlagventil
648 den Austritt von Flüssigkeit aus der Druckkammer 644
verhindert, steigt in der Druckkammer der Druck und beauf
schlagt die untere Innenseite des als Gehäuse ausgebildeten
Kolbens 622, der dadurch entgegen der Kraft der Feder 144
angehoben wird. Auch der Druck in den Kanälen 606 sucht die
Ventilscheibe 626 anzuheben. Diese wird durch die Entla
stungsanordnung 618 somit entlastet und hebt von den Öff
nungen 614 ab. Damit kann die Flüssigkeit frei in den obe
ren Arbeitsraum einströmen und wird ein weiches Dämpfungs
verhalten erzeugt.
Wird dagegen das Magnetventil entregt, so daß der Ventil
schieber die Verbindung zwischen den Kanälen 179 und 181
absperrt, so kann in Fig. 2B die Druckkammer 644 nicht un
ter Druck gesetzt werden und die Entlastungsanordnung ist
unwirksam. Es muß deshalb die Druckdifferenz zwischen den
beiden Räumen der Druckkammer so groß sein, daß der Druck
im Kanal 606 die Entlastungsanordnung 618 über die Ventil
scheibe 626 soweit beaufschlagt, daß ein Durchströmquer
schnitt geöffnet wird. Damit erhält man eine harte Dämp
fung.
In Fig. 3A ist der Strömungsweg für den Rückhub mit weicher
Dämpfung dargestellt. Das Magnetventil ist eingeschaltet,
die Verbindung zwischen den Kanälen 179 und 181 hergestellt
und es wird damit die untere Druckkammer 676 mit Druck be
aufschlagt, so daß die untere Ventilscheibe 666 durch die
sich gegen die Kraft der Feder 162 verschiebende Entla
stungsanordnung 620 und durch den Druck im Kanal 604 von
ihrem Sitz an der Öffnung 610 abhebt und damit ein Durch
strömquerschnitt in den Kanal 692 zum unteren Arbeitsraum
hergestellt wird.
In Fig. 3B wird ein Rückhub mit hartem Ansprechverhalten
erzielt, wobei die Verbindung zwischen den Kanälen 179 und
181 abgesperrt ist. Dann muß der Druckunterschied zwischen
der oberen und unteren Arbeitskammer so hoch sein, daß der
Flüssigkeitsdruck im Kanal 604 imstande ist, die Ventil
scheibe 666 abzuheben, damit der Flüssigkeitsaustausch in
die untere Arbeitskammer erfolgen kann. Damit wird ein har
tes Dämpfen erzielt.
Das Ausführungsbeispiel verwendet in vorteilhafter Weise
einen einstückigen Körper 602, der einfach und billig her
stellbar ist. Die Entlastungsanordnungen 618 und 620 sind
unabhängig davon herstellbar und können leicht am Körper
angebaut werden. Die Druckkammern 644 und 676 haben sehr
große Druckbeaufschlagungsflächen, so daß die axiale Ver
schiebung der Entlastungsanordnungen wirksam beherrschbar
sind.
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform des Stoßdämpfer
kolbens 700, die weitgehend der Ausführungsform in Fig. 1
entspricht. Mit der Ausführungsform in Fig. 1 übereinstim
mende Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen,
wobei jedoch eine 7 gegen die 6 ausgewechselt ist.
Abweichend von Fig. 1 ist der als Gehäuse ausgebildete Kol
ben 722 mit einer Verlängerung 728 versehen, wobei zwischen
dieser und dem Kolbenschaft 78 ein Führungslager 730 ange
ordnet ist. Eine Feder 750 zwischen der Stirnseite 752 der
Kolbenmutter 80 und der Stirnseite 753 des Kolbens 722
drückt die Entlastungsanordnung 718 nach unten.
Ein am Kolbenschaft 78 festgelegter Flansch 732 hat am
Außenumfang eine Nut 738 mit einer Ringdichtung 740. Der
Flansch 732 weist in seinem Abschnitt 736 eine Ausnehmung
742 auf, in welcher der Kanal 179 mündet. Der Flansch 734
sitzt auf dem Kolbenschaft 78. Zwischen der Unterseite des
Flansches 732 und der Ventilscheibe 726 ist eine Druckfeder
754 vorgesehen, die ein schnelleres Schließen der Ventil
scheibe 726 zur Folge hat. Die Wendelfeder 750 muß nämlich
gegen den hohen Flüssigkeitsdruck in der Druckkammer 744
arbeiten, wenn die Entlastungsanordnung 718 vorgespannt
werden soll, um die Ventilscheibe 726 auf die Öffnung 714
aufzusetzen. Die zweite Feder 754 wirkt dagegen unmittelbar
auf die Federscheibe 726 unabhängig von der Feder 750, so
daß die Federscheibe 726 schließen kann.
Die untere Entlastungsanordnung 720 ist in der ringförmigen
Ausnehmung 708 des Kolbenkörpers 702 angeordnet. Die Kanäle
704 und 706 münden in den Ringraum 709. Die Entlastungsan
ordnung 720 besteht ebenfalls aus einem als Gehäuse ausge
bildeten Kolben 756, der mit einem kolbenseitigen Flansch
758 zusammenwirkt sowie einem Ring 760, der mit der Feder
762 zusammenwirkt. Der Kolben 756 hat eine Ringwand 766, an
der innen eine Dichtung 780 in einer Umfangsnut 778 im ra
dialen Abschnitt 776 des Flansches 758 anliegt. Ferner ist
der Kolben mit einer Verlängerung 764 versehen, zwischen
der und dem Kolbenschaft eine Gleitbüchse 768 eingesetzt
ist. Die Feder 772 zum Vorspannen der Entlastungsanordnung
720 liegt an der Stirnseite 770 an.
Der Flansch 758 ist mit einer Verlängerung 774 versehen,
die auf den Kolbenschaft aufgeschraubt ist. Die zweite
Druckkammer 782 ist zwischen dem Flansch 758 und dem Rück
schlagventil 648 im Kolben der Entlastungsanordnung 720
ausgebildet. Die Verschiebung der Scheiben des Rückschlag
ventils 648 ist wiederum durch einen Anschlagring 748 be
grenzt. Eine weitere Feder 786 ist zwischen der Ventil
scheibe 762 und dem Flansch 758 eingesetzt, so daß die Ven
tilscheibe schneller schließen kann.
Die Betriebsweise beim Druck und Rückhub mit weichem bzw.
hartem Dämpfungsverhalten erfolgt in der bereits anhand der
Fig. 1 erläuterten Weise, so daß eine Wiederholung über
flüssig ist.
Darüber hinaus ist in der Ausführungsform gemäß Fig. 4 ein
Lagesensor 800 am Kolben 700 vorgesehen. Der Lagesensor 800
hat einen zylindrischen Spulenträger 802, der am unteren
Ende des Kolbenkörpers 702 befestigt ist. Der Spulenträger
802 ist vorzugsweise aus festem, nicht-magnetischem Werk
stoff hergestellt. Auf dem Spulenträger 802 sitzt eine
Wicklung 804, deren Anschlüsse mit 806 bezeichnet sind, die
durch den Kolbenschaft 78 nach oben in die Kolbenstange 44
geführt sind, wo sie an elektrische Komponenten in der Kol
benstange angeschlossen sind. Eine Befestigung 808 sichert
den Spulenträger 802 am unteren Ende des Kolbenschaftes 78.
Die Befestigung 808 ist vorzugsweise ein Federring. Durch
lässe 810 sind für die Dämpferflüssigkeit vorgesehen. Der
Boden 812 des Spulenträgers dient zum Abstützen der Feder
772.
Der Spulenträger mit der Wicklung 804 bewegt sich mit dem
Kolben 700 in dem nicht dargestellten Druckzylinder. Ein
nicht dargestelltes Element ist vorzugsweise an der Außen
wand des Druckzylinders befestigt und erzeugt meßbare Impe
danzänderungen des elektromagnetischen Feldes, das vom
Strom in der Wicklung 804 erzeugt wird. Insbesondere wird
ein Element aus Kupferfolie verwendet, das eine veränder
liche Breite oder Dicke hat und um den Druckzylinder im Ar
beitsbereich des Lagesensors gewickelt ist. Die Abmessungen
der variablen Breite oder Dicke sind so gewählt, daß man
meßbare Impedanzänderungen erhält, die der Axiallage der
Wicklung 804 im Druckzylinder entspricht. Damit kann durch
die Lage der Wicklung 804 gegenüber der Lage des Kupferele
mentes entschieden werden, ob der Stoßdämpfer einen Druck
oder Rückhub ausführt.
Das Signal der Wicklung 804 wird in einem Mikroprozessor
verarbeitet. Zusammen mit dem Signal von einem Beschleuni
gungsmesser kann die Dämpfungseigenschaft des Stoßdämpfers
10 so eingestellt werden, daß die gewünschten Fahr- und
Komforteigenschaften erzielt werden. Auch die Drucksensoren
zum Messen des Druckes in der oberen und unteren Arbeits
kammer können zusätzlich zu dem Positionssensor 800 für die
Steuerung verwendet werden.
Fig. 5 zeigt eine weitere abgeänderte Ausführungsform, die
weitgehend mit der Ausführungsform in Fig. 4 übereinstimmt,
wobei gleiche Bauteile in den Fig. 4 und 5 mit gleichen Be
zugszeichen versehen sind. Grundsätzlich ist die Wirkungs
weise gleich mit der bereits erläuterten Wirkungsweise.
Abweichend ist jedoch die Kolbenanordnung 900 mit einer
Einrichtung versehen, die das harte Ansprechen der Entla
stungsanordnung 904 für den Druckhub verringert, wenn im
Druckhub auf harte Dämpfung umgeschaltet wird. Wenn also
das Magnetventil abgeschaltet wird und damit die Verbindung
zwischen den Druckkammern 744 und 782 unterbrochen wird, so
kann die Kammer 744 nicht unter Druck gesetzt werden, und
die Ventilscheibe 902 kann nur vom Druck im Kanal 706 ge
öffnet werden, wobei die Entlastungsanordnung 904 abheben
muß. Dies kann nur bei einem verhältnismäßig hohen Diffe
renzdruck der Fall sein. Da der Druck im Kanal 706 linear
ansteigt, tritt die theoretische Ausblasekraft für die Ent
lastungsanordnung 904 im wesentlichen spontan und sofort
auf, also schlagartig. Dies führt zu einer rauhen Betriebs
weise. Erfindungsgemäß wird deshalb eine Einrichtung vorge
sehen, die es erlaubt, daß eine bestimmte Flüssigkeitsmenge
aus dem unteren in den oberen Arbeitsraum überströmt, bevor
die Entlastungsanordnung 904 schlagartig öffnet. Auf diese
Weise läßt sich das Ansprechverhalten des Ventils glätten.
Hierfür ist die über dem Kolbenkörper 905 angeordnete Ent
lastungsanordnung 904 mit zusätzlichen Kanälen 906 verse
hen, deren oberes Ende 908 ventilgesteuert ist, und deren
unteres Ende 910 Verbindung zum unteren Arbeitsraum hat.
Der obere kolbenschaftseitige Flansch 914 in dem als Ge
häuse ausgebildeten Kolben 722 der Entlastungsanordnung be
sitzt eine ringförmige Nut 916 im Bereich des Kanals 906.
In der Nut 916 ist eine Ventilscheibe 918 über der Öffnung
908 vorgesehen, sowie Mittel zum Vorspannen der Ventil
scheibe auf die Öffnung 908, beispielsweise in Form einer
Federscheibe 920, die auf die Ventilscheibe 918 drückt. Auf
diese Weise wird ein Rückschlagventil gebildet, das von
Flüssigkeit nur beim Druckhub mit harter Dämpfung durch
strömt werden kann. Die Druckkraft der Scheibe 920 ist
kleiner als die Druckkraft der Feder 750. Bei einem Druck
hub mit hartem Ansprechverhalten baut sich der Flüssig
keitsdruck gleichzeitig in den Kanälen 906 und 706 linear
auf, bis die Scheibe 918 im Bypass von der Öffnung 908 ab
hebt. Dies erfolgt bei einem Druckwert, der kleiner ist als
der zum schlagartigen Öffnen der Entlastungsanordnung 904
erforderliche Druck. Hebt die Scheibe 918 ab, so strömt
Flüssigkeit aus dem Kanal 906 in den oberen Arbeitsraum der
Druckkammer über. Durch Verändern der Anzahl und Strömungs
querschnitte der Kanäle 906 und der Druckkraft der Feder
scheibe 920 auf die Ventilscheibe 918 ist es möglich, den
Zeitpunkt zu regeln, bei dem die Ventilscheibe 902 öffnet.
Auch muß die Kolbenanordnung 900 im Stoßdämpfer bei einem
harten Druckhub um einen größeren Abstand verschoben wer
den, bevor die Entlastungsanordnung 904 für den Druckhub
zum Öffnen des Kanals 706 axial verlagert wird.
Claims (9)
1. Schwingungsdämpfer mit einstellbarem Ansprechverhalten
für das Fahrwerk eines Fahrzeugs,
mit einem von einem Kolben in zwei Arbeitsräume unterteil
ten, mit Dämpferflüssigkeit gefüllten Arbeitszylinder, mit
je einem federbelasteten Steuerkolben zum Vorspannen von je
einer mit Durchtrittskanälen im Kolben zusammenwirkenden
Ventilscheibe, die beim Ein- und Ausfedern durch den Dämp
ferflüssigkeitsdruck öffnen und den Austausch von Dämpfer
flüssigkeit zwischen den beiden Arbeitsräumen ermöglichen,
mit einer in jedem Steuerkolben vorgesehenen Druckkammer, in
die bei Ein- und Ausfedern über einen von einem Magnetventil
gesteuerten Verbindungskanal in der Kolbenstange bzw. im Kolben Dämpfungsflüssigkeit einströmt,
wobei der Steuerkolben von der Dämpferflüssigkeit entgegen der Federkraft beaufschlagt
wird, um die zugehörige Ventilscheibe zu entlasten und ein
weicheres Ansprechverhalten zu erzielen, dadurch gekennzeichnet,
daß der Steuerkolben (618 bzw. 620; 718 bzw. 720; 904) auf
einem kolbenseitigen Flansch (634 bzw. 662; 732 bzw. 758) verschiebbar
ist und die zwischen dem Flansch und dem Steuerkolben liegende
Druckkammer (644 bzw. 676) über ein den Austritt von Dämpferflüssigkeit
aus dem Druckraum sperrendes Rückschlagventil
(648) mit dem Arbeitsraum verbunden ist.
2. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Rückschlagventile (648) als Plattenventile aus
gebildet sind.
3. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß parallel zur Ventilscheibe (902), die beim
Ausführen eines Druckhubes mit hartem Ansprechverhalten ge
öffnet wird, ein Bypass-Ventil (906, 918, 920) vorgesehen ist,
das vor dem Öffnen der Ventilscheibe (902) öffnet.
4. Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß die Ventilscheiben (726; 762) in
Schließrichtung von einer Feder (754; 786) vorgespannt sind,
um ein schnelleres Schließen zu erzielen.
5. Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß der Kolben (600; 700; 900) eine
ringförmige Ausnehmung (608) aufweist, in der der eine
Steuerkolben (620; 720) aufgenommen ist.
6. Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß am Umfang des Flansches (634 bzw. 662;
732 bzw. 758) eine ringförmige Dichtung (642 bzw. 686; 740 bzw. 780) vorgesehen
ist.
7. Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da
durch gekennzeichnet, daß am Kolben ein Lagesensor (800) an
geordnet ist, von dem bestimmt wird, ob der Schwingungsdämp
fer ein- bzw. ausfedert, und dessen Ausgangssignal der Lage
des Kolbens gegenüber dem Arbeitszylinder entspricht.
8. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich
net, daß der Lagesensor (800) an der Unterseite des Kolbens
(900) befestigt ist, der Boden (812) eines Spulenträgers
(802) die Feder (772) für den beim Ausfedern wirksamen
Steuerkolben (720) abstützt, und der Außenumfang des Spulen
trägers eine Wicklung (804) trägt, die mit einem die Impe
danz des Magnetfeldes ändernden Element am Arbeitszylinder
zusammenwirkt.
9. Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da
durch gekennzeichnet, daß zum Bestimmen der Ein- bzw. Ausfe
derbewegung der Druckunterschied in den Arbeitsräumen des
Arbeitszylinders erfaßt wird.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: TENNECO AUTOMOTIVE INC., MONROE, MICH., US |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |