Stand der TechnikState of the art
Die
Erfindung betrifft einen Schwingungsdämpfer zur Dämpfung von Bewegungsabläufen nach
der Gattung des Hauptanspruchs.The
The invention relates to a vibration damper for damping movement sequences
the genus of the main claim.
Ein
derartiger Schwingungsdämpfer
ist beispielsweise aus der DE
41 25 316 C1 bekannt. Dieser Schwingungsdämpfer weist
zur Regelung seines Dämpfungsverhaltens
ein Dämpfungsventil
mit einem Vorsteuerelement auf. In seiner Grundstellung wird das
Vorsteuerelement durch die mechanische Kraft eines Federelements
in Schließrichtung
beaufschlagt. Eine ansteuerbare elektromagnetische Steuereinrichtung
wirkt zusammen mit den am Vorsteuerelement angreifenden hydraulischen
Kräften
dem Federelement entgegen. Im Falle einer Ansteuerung der Steuereinheit
betätigt
die gelieferte Steuerkraft den Ventilkörper indirekt.Such a vibration damper is for example from the DE 41 25 316 C1 known. This vibration damper has to control its damping behavior on a damping valve with a pilot element. In its basic position, the pilot element is acted upon by the mechanical force of a spring element in the closing direction. A controllable electromagnetic control device counteracts the spring element together with the forces acting on the pilot element hydraulic forces. In the case of activation of the control unit, the supplied control force actuates the valve body indirectly.
Bei
anderen bekannten Schwingungsdämpfern
mit einem vorgesteuerten Ventil und mit einem Ventilkörper wird
entsprechend den dem Ventil zugeleiteten Steuersignalen eine Steuerkraft
erzeugt und dementsprechend wird ein Steuerkörper gegen einen Ventilsitz
betätigt.
Damit kann ein Steuerdruck beeinflusst werden, der wiederum den
Ventilkörper
beaufschlagt. Vom durch das Ventil strömenden Druckmedium wird der
Ventilkörper
in Öffnungsrichtung
beaufschlagt. Der Steuerdruck betätigt den Ventilkörper in Schließrichtung.
Damit das Ventil einwandfrei arbeiten kann, ist zusätzlich eine
Feder erforderlich, die den Ventilkörper ebenfalls in Schließrichtung
betätigt. Dies
hat zur Folge, dass auch bei vollständigem Entlasten des Steuerdrucks
der Ventilkörper
in Schließrichtung
betätigt
wird. Dies hat wiederum zur Folge, dass ein Mindestdruck in dem
Strömungsdurchlass erforderlich
ist, um das Ventil zu öffnen.at
other known vibration dampers
with a pilot operated valve and with a valve body
a control force according to the control signals supplied to the valve
generates and accordingly, a control body against a valve seat
actuated.
Thus, a control pressure can be influenced, in turn, the
valve body
applied. From flowing through the valve pressure medium is the
valve body
in the opening direction
applied. The control pressure actuates the valve body in the closing direction.
In order for the valve to work properly, there is an additional one
Spring is required, which the valve body also in the closing direction
actuated. This
As a result, even with complete relief of the control pressure
the valve body
in the closing direction
actuated
becomes. This in turn means that a minimum pressure in the
Flow passage required
is to open the valve.
Der
bekannte Schwingungsdämpfer
kann beispielsweise zwischen einem Fahrzeugaufbau und einem Radträger eines
Straßenfahrzeugs
eingebaut sein. Wenn dieses Fahrzeug über eine sehr gute, gerade,
ebene Straße
fährt,
dann machen der Fahrzeugaufbau und der Radträger nur kleine Bewegungen mit
kleiner Relativgeschwindigkeit V zueinander. Dies bedeutet, daß durch
den Strömungsdurchlaß des Ventils
relativ kleine Druckmedium-Ströme
fließen.
Auf dieser geraden, guten Straße
soll die Dämpfung,
d. h. die Dämpfkraft
D des Schwingungsdämpfers
sehr klein sein, was bedeutet, daß der Schwingungsdämpfer das
durch den Strömungdurchlaß strömende Druckmedium
nicht bzw. nur sehr schwach androsseln sollte. Da jedoch die für die Funktion
notwendige Feder den Ventilkörper
in Schließrichtung
ständig
beaufschlagt, kann bei dem bekannten Schwingungsdämpfer die
Androsselung des Druckmediums nicht in einem gewünschten Maße abgesenkt werden. Zu Beginn
einer Kurvenfahrt ist die Relativgeschwindigkeit V zwischen Fahrzeugaufbau
und Radträger
groß.
Dabei möchte
man, je nach Umstand, häufig
eine große
Dämpfung
bzw. große
Dämpfkraft
D des Schwingungsdämpfers.Of the
known vibration damper
For example, between a vehicle body and a wheel carrier of a
road vehicle
be installed. If this vehicle has a very good, straight,
flat street
moves,
then make the vehicle body and the wheel with only small movements
small relative velocity V to each other. This means that through
the flow passage of the valve
relatively small pressure medium streams
flow.
On this straight, good road
should the damping,
d. H. the damping force
D of the vibration damper
be very small, which means that the vibration damper the
through the flow passage flowing pressure medium
should not or only slightly throttling. However, as for the function
necessary spring the valve body
in the closing direction
constantly
acted upon, can in the known vibration damper the
Throttling the pressure medium can not be lowered to a desired extent. At the start
cornering is the relative velocity V between the vehicle body
and wheel carrier
large.
It wants to
you, depending on the circumstances, often
a big
damping
or large
damping force
D of the vibration damper.
In
beiliegender 1 ist schematisch dargestellt,
in welchem Bereich der bekannte Schwingungsdämpfer ( EP 0 364 757 A2 ) arbeiten
kann. In Richtung der Abszisse ist die Relativgeschwindigkeit V
zwischen dem Dämpferkolben
und dem Zylinder dargestellt. Die Abszisse zeigt somit den durch
den Strömungsdurchlaß strömenden Druckmedium-Strom. In der Ordinate
ist die Dämpfung
bzw. die Dämpfkraft
D des Schwingungsdämpfers
bzw. die Druckdifferenz im Strömungsdurchlaß aufgetragen. Eine
obere Linie zeigt die größtmögliche Dämpfkkraft D,
wenn der Steuerkörper
mit maximaler Kraft F (F max) gegen seinen Ventilsitz betätigt wird.
Eine untere Linie zeigt die kleinstmögliche Dämpfkraft D bei völlig entlastetem
Steuerkörper
(F = 0). Das Feld zwischen diesen beiden Linien ist schraffiert
dargestellt, was bedeuten soll, daß der Schwingungsdämpfer im Bereich
dieses Feldes arbeiten kann. Die 1 zeigt deutlich,
daß auch
bei kleiner Relativgeschwindigkeit V die Dämpfkraft D nicht beliebig klein
eingestellt werden kann. Bei dem bekannten Schwingungsdämpfer ist
es nicht möglich,
das Band zwischen der größtmöglichen
Dämpfkraft
D und der kleinstmöglichen
Dämpfkraft
D so breit zu wählen,
daß der Schwingungsdämpfer allen
Wünschen
gerecht werden kann.In enclosed 1 is shown schematically in which area the known vibration damper ( EP 0 364 757 A2 ) can work. In the direction of the abscissa, the relative velocity V between the damper piston and the cylinder is shown. The abscissa thus shows the pressure medium flow passing through the flow passage. In the ordinate, the damping or the damping force D of the vibration damper or the pressure difference in the flow passage is plotted. An upper line shows the highest possible Dämpfkkraft D when the control body with maximum force F (F max) is pressed against its valve seat. A lower line shows the lowest possible damping force D with completely relieved control body (F = 0). The field between these two lines is hatched, which means that the vibration damper can work in the area of this field. The 1 clearly shows that even at low relative speed V, the damping force D can not be set arbitrarily small. In the known vibration damper, it is not possible to choose the band between the maximum damping force D and the smallest possible damping force D so wide that the vibration damper can meet all wishes.
Der
bekannte Schwingungsdämpfer
zeigt auch noch als weitere Möglichkeit,
eine zusätzliche, nichtverstellbare
Drossel vorzusehen, die parallel zu dem verstellbaren Ventil die
beiden Arbeitsräume verbindet.
Damit kann bei kleiner Relativgeschwindigkeit V das gesamte Druckmedium
durch diese nichtverstellbare Drossel hindurchströmen, weshalb im
Bereich kleiner Relativgeschwindigkeit V die Dämpfung bzw. die Dämpfkraft
D von einer Parabel, wie sie in beiliegender 2 beispielhaft
dargestellt ist, bestimmt wird. Die 2 zeigt
deutlich, daß im Bereich
kleiner Relativgeschwindigkeit V der Schwingungsdämpfer nicht
mehr steuerbar ist, denn in diesem Bereich bestimmt die Parabel
die Dämpfkraft
D.The known vibration damper also shows as another possibility to provide an additional, non-adjustable throttle, which connects the two working spaces parallel to the adjustable valve. Thus, at low relative velocity V, the entire pressure medium can flow through this non-adjustable throttle, which is why in the region of low relative velocity V, the damping or the damping force D of a parabola, as in enclosed 2 is exemplified, is determined. The 2 clearly shows that in the region of low relative velocity V of the vibration damper is no longer controllable, because in this area determines the parabola the damping force D.
Der
Erfinder vorliegender Anmeldung hat hausintern auch daran gedacht,
diese parallel zu dem eigentlichen Ventil angeordnete nichtverstellbare
Drossel ebenfalls verstellbar zu machen. Dazu wäre ein zusätzlicher Elektromagnet erforderlich. Dies
verbietet sich jedoch aus Gewichts-, Volumen- und Kostengründen.Of the
The inventor of the present application also thought in-house
this arranged parallel to the actual valve non-adjustable
Throttle also adjustable. This would require an additional solenoid. This
prohibits, however, for weight, volume and cost reasons.
Es
ist auch noch ein anderer Schwingungsdämpfer bekanntgeworden ( EP 0 504 624 A2 ,
bei dem ein zusätzlicher,
vom Steuerkörper
steuerbarer Strömungsdurchlaß vorgesehen
ist. Zum Steuern des Vorsteuerdrucks wird der Steuerkörper gegen seinen
Ventilsitz betätigt
werden. Dies geschieht üblicherweise
mit einem Proportionalmagnet. Dabei muß der Steuerkörper zum
Steuern des Vorsteuerdrucks nur einen sehr kleinen Weg zurücklegen.
Da der Steuerkörper
bei diesem Schwingungsdämpfer zusätzlich auch
noch den zusätzlichen
Strömungsweg
steuert, muß bei
dieser Ausführungsform
der Steuerkörper
jedoch einen relativ sehr großen
Weg zurücklegen
können,
was die Herstellkosten für
den Elektromagneten wesentlich erhöht. Auch der zusätzliche
Strömungsweg
macht den Schwingungsdämpfer
wesentlich größer. Da
für den
zusätzlichen Strömungsweg
häufig
nicht genügend
Platz zur Verfügung
gestellt werden kann, erhält
man auch mit dem zusätzlichen
Strömungsweg
eine beachtliche Androsselung des Druckmediums. Mit Rücksicht
auf die vom Elektromagneten zu erzeugende Magnetkraft sollte der
Durchmesser des Steuerkörpers
möglichst
klein gewählt
werden. Dies ist ein weiterer Grund, weshalb bei dem bekannten Schwingungsdämpfer eine
ausreichende Dimensionierung des zusätzlichen Strömungsweges
häufig
nicht möglich
ist.There is also another vibration damper became known ( EP 0 504 624 A2 in which an additional, controllable by the control body flow passage is provided. To control the pilot pressure, the control body is actuated against its valve seat. This is usually done with a proportional solenoid. In this case, the control body has to travel only a very small way to control the pilot pressure. Since the control body also controls the additional flow path in this vibration damper, however, in this embodiment, the control body must be able to travel a relatively large distance, which substantially increases the manufacturing costs for the electromagnet. The additional flow path makes the vibration damper much larger. Since not enough space can often be provided for the additional flow path, a considerable throttling of the pressure medium is obtained even with the additional flow path. With regard to the magnetic force to be generated by the electromagnet, the diameter of the control body should be chosen as small as possible. This is another reason why in the known vibration damper sufficient dimensioning of the additional flow path is often not possible.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Aufgabe
vorliegender Erfindung ist es einen Schwingungsdämpfer anzugeben, der einfach
herstellbar ist und erweiterte Einstellmöglichkeiten der Dämpfung bzw.
der Dämpferkraft
D des Schwingungsdämpfers
insbesondere im Bereich kleiner Relativgeschwindigkeiten V zwischen
dem Dämpferkolben
und dem Zylinder bzw. zwischen den relativ zueinander beweglichen
und über
den Schwingungsdämpfer
miteinander gekoppelten Massen gestattet.task
The present invention is to provide a vibration damper, the simple
can be produced and extended adjustment of the damping or
the damper force
D of the vibration damper
especially in the range of small relative velocities V between
the damper piston
and the cylinder or between the relatively movable
and over
the vibration damper
allowed coupled masses.
Die
Erfindung erlaubt es, den Schwingungsdämpfer so auszulegen, dass eine
besonders kleine Dämpfkraft
erzielbar ist. Dazu ist ein Minimum an zusätzlichem Aufwand erforderlich.The
Invention makes it possible to design the vibration damper so that a
especially small damping force
is achievable. This requires a minimum of additional effort.
Durch
die in den Unteransprüchen
aufgeführten
Maßnahmen
sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch
angegebenen Schwingungsdämpfers
möglich.By
in the subclaims
listed
activities
are advantageous developments and improvements of the main claim
specified vibration damper
possible.
Durch
den von der Steuerkraft betätigten Steuerkörper kann
der Vorsteuerdruck auf besonders einfache, vorteilhafte Weise gesteuert
werden.By
the control force actuated by the control body can
the pilot pressure controlled in a particularly simple, advantageous manner
become.
Die
den Ventilkörper
in Schließstellung
beaufschlagende Schließfeder
trägt auf
vorteilhafte Weise dazu bei, dass der Schwingungsdämpfer unter allen
Betriebsbedingungen einwandfrei arbeiten kann.The
the valve body
in closed position
acting closing spring
carries on
advantageous manner in that the vibration damper among all
Operating conditions can work properly.
Leiten
der den Ventilkörper
betätigenden Steuerkraft über eine
Feder, vereinfacht den Schwingungsdämpfer und man benötigt dadurch
vorteilhafter Weise wenig Bauteile.Conduct
the valve body
actuating control force over one
Spring, simplifies the vibration damper and it requires
advantageously little components.
Eine
Begrenzereinheit bietet den Vorteil, die Wirkung der Feder exakt
zu bestimmen.A
Limiter unit offers the advantage of the action of the spring exactly
to determine.
Die
den Ventilkörper
in Öffnungsrichtung
beaufschlagende Rückstellfeder
bietet den Vorteil, dass der Ventilkörper stets in seiner vorgesehenen
Lage ist.The
the valve body
in the opening direction
acting return spring
offers the advantage that the valve body always in its intended
Location is.
Zeichnungdrawing
Ein
ausgewähltes,
bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden
Beschreibung näher
erläutert.
Es zeigen 1 und 2 Kennfelder bereits
bekannter Schwingungsdämpfer, 3 und 7 zwei
ausgewählte Ausführungsformen
des erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfers in Übersicht, 4 einen
Ausschnitt des Schwingungsdämpfers, 5 ein
beispielhaftes Kennlinienfeld des Schwingungsdämpfers und 6 eine
abgewandelte Einzelheit des erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfers.A selected, preferred embodiment of the invention is illustrated in the drawing and explained in more detail in the following description. Show it 1 and 2 Maps of already known vibration dampers, 3 and 7 two selected embodiments of the vibration damper according to the invention in overview, 4 a section of the vibration damper, 5 an exemplary characteristic of the vibration damper and 6 a modified detail of the vibration damper according to the invention.
Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment
Für den erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfer gibt
es mehrere Ausführungsformen,
wobei nachfolgend ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel beispielhaft
beschrieben ist.For the vibration damper according to the invention are
there are several embodiments,
Hereinafter, a preferred embodiment by way of example
is described.
Die 3 zeigt
eine erste Masse 1, eine zweite Masse 2 und einen
Schwingungsdämpfer 4. Der
Schwingungsdämpfer 4 umfaßt einen
Zylinder 6, eine Kolbenstange 8 und einen Dämpferkolben 10. Der
Dämpferkolben 10 ist
mit der Kolbenstange 8 verbunden. Die Kolbenstange 8 ist
an die erste Masse 1 und der Zylinder 6 ist an
die zweite Masse 2 angelenkt. Der Dämpferkolben 10 ist
innerhalb des Zylinders 6 axial verschiebbar gelagert und
teilt einen Innenraum des Zylinders 6 in einen oberen Arbeitsraum 12 und
in einen unteren Arbeitsraum 14. Durch den Dämpferkolben 10 führt ein
Strömungsdurchlaß 16.
Im Bereich der ersten Masse 1 gibt es eine elektrische
Steuerung 18 und im Bereich des Strömungsdurchlasses 16 gibt
es eine Ventileinrichtung 20, mit der ein durch den Strömungsdurchlaß 16 strömendes Druckmedium
gesteuert werden kann. Die Ventileinrichtung 20 ist über eine
elektrische Leitung 22 mit der elektrischen Steuerung 18 verbunden.
Die beiden Massen 1, 2 sind relativ zueinander
bewegbar. Bei einer Relativbewegung der beiden Massen 1, 2 strömt Druckmedium
durch den Strömungsdurchlaß 16.
Dieses Druckmedium kann von der Ventileinrichtung 20 gedrosselt
werden, wodurch die Dämpfung
des Schwingungsdämpfers 4 gesteuert
werden kann. Bei einer Relativbewegung der beiden Massen 1, 2 zueinander
vergrößert sich
einer der beiden Arbeitsräume 12, 14 und
der jeweils andere Arbeitsraum wird kleiner.The 3 shows a first mass 1 , a second mass 2 and a vibration damper 4 , The vibration damper 4 includes a cylinder 6 , a piston rod 8th and a damper piston 10 , The damper piston 10 is with the piston rod 8th connected. The piston rod 8th is at the first mass 1 and the cylinder 6 is to the second mass 2 hinged. The damper piston 10 is inside the cylinder 6 mounted axially displaceable and shares an interior of the cylinder 6 in an upper working space 12 and in a lower workspace 14 , Through the damper piston 10 leads a flow passage 16 , In the area of the first mass 1 is there an electrical control 18 and in the area of the flow passage 16 there is a valve device 20 , with the one through the flow passage 16 flowing pressure medium can be controlled. The valve device 20 is via an electrical line 22 with the electrical control 18 connected. The two masses 1 . 2 are movable relative to each other. In a relative movement of the two masses 1 . 2 flows pressure medium through the flow passage 16 , This pressure medium can from the valve device 20 be throttled, causing the damping of the vibration 4 can be controlled. In a relative movement of the two masses 1 . 2 one of the two work spaces increases to each other 12 . 14 and the other working space becomes smaller.
Zum
Ausgleich des durch die eintauchende Kolbenstange 8 verdrängten Volumens
ist das Innere des Zylinders 6 in bekannter Weise über einen Durchlaß 24 mit
einem nicht dargestellten Ausgleichsbehälter verbunden. Die erste Masse 1 ist
beispielsweise ein Fahrzeugaufbau eines Fahrzeugs, und die zweite
Masse 2 ist beispielsweise ein Radträger bzw. eine Achse des Fahrzeugs,
an der ein Fahrzeugrad drehbar gelagert ist.To compensate for the submerged piston rod 8th displaced volume is the inside of the cylinder 6 in a known manner via a passage 24 connected to a reservoir, not shown. The first mass 1 is, for example, a vehicle body of a vehicle, and the second mass 2 For example, is a wheel or an axle of the vehicle to which a vehicle is rotatably mounted.
Die 4 zeigt
beispielhaft einen in Längsrichtung
geschnittenen Ausschnitt des Schwingungsdämpfers 4. Gezeigt
ist der Bereich des Schwingungsdämpfers 4,
in dem sich die Ventileinrichtung 20 befindet.The 4 shows an example of a section cut in the longitudinal direction of the vibration damper 4 , Shown is the range of the vibration damper 4 in which the valve device 20 located.
In
allen Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Teile mit denselben
Bezugszeichen versehen.In
all figures are the same or equivalent parts with the same
Provided with reference numerals.
Die
Ventileinrichtung 20 umfaßt einen Elektromagneten 26,
einen Anker 28, einen Steuerkörper 30, einen Kolben 32,
eine Begrenzereinheit 34 mit einer Feder 36, eine
Rückstellfeder 38 und
einen Ventilkörper 40.The valve device 20 includes an electromagnet 26 , an anchor 28 , a control body 30 , a piston 32 , a limiter unit 34 with a spring 36 , a return spring 38 and a valve body 40 ,
Der
Strömungsdurchlaß 16 verbindet
den oberen Arbeitsraum 12 mit dem unteren Arbeitsraum 14,
wobei je nach Stellung des Ventilkörpers 40 das durch
den Strömungsdurchlaß 16 strömende Druckmedium
mehr oder weniger angedrosselt wird. Der Strömungsdurchlaß 16 umfaßt einen
oberen Strömungsdurchlaßabschnitt 42 und
einen unteren Strömungsdurchlaßabschnitt 44.
Der obere Strömungsdurchlaßabschnitt 42 führt aus
dem oberen Arbeitsraum 12 in einen Nuteinstich 46.
Am Außenumfang des
Ventilkörpers 40 ist
ein Ringeinstich 48 vorgesehen. Der untere Strömungsdurchlaßabschnitt 44 verbindet
den unteren Arbeitsraum 14 mit dem Ringeinstich 48.The flow passage 16 connects the upper workspace 12 with the lower workspace 14 , depending on the position of the valve body 40 through the flow passage 16 flowing pressure medium is more or less throttled. The flow passage 16 includes an upper flow passage portion 42 and a lower flow passage portion 44 , The upper flow passage section 42 leads out of the upper workspace 12 in a groove recess 46 , On the outer circumference of the valve body 40 is a ring stitch 48 intended. The lower flow passage section 44 connects the lower workspace 14 with the ring stitch 48 ,
Der
Ventilkörper 40 ist
in einer in dem Dämpferkolben 10 vorgesehenen
Ventilbohrung 50 axial verschiebbar gelagert. Am Ventilkörper 40 ist
eine Steuerkante 52 und am Dämpferkolben 10 ist
eine feststehende Kante 54 ausgebildet. Je nach Stellung des
Ventilkörpers 40 wird
zwischen der Steuerkante 52 und der feststehenden Kante 54 ein
steuerbarer Steuerquerschnitt 55 gebildet. Der Steuerquerschnitt 55 bestimmt
die Drosselung des Druckmediums und damit die Dämpfung bzw. die Dämpfkraft
D des Schwingungsdämpfers.The valve body 40 is in one of the damper pistons 10 provided valve bore 50 mounted axially displaceable. At the valve body 40 is a control edge 52 and on the damper piston 10 is a fixed edge 54 educated. Depending on the position of the valve body 40 is between the control edge 52 and the fixed edge 54 a controllable control cross section 55 educated. The control cross section 55 determines the throttling of the pressure medium and thus the damping or the damping force D of the vibration damper.
Die
Begrenzereinheit 34 umfaßt neben der Feder 36 einen
oberen Federteller 56 und einen unteren Federteller 58.The limiter unit 34 includes next to the spring 36 an upper spring plate 56 and a lower spring plate 58 ,
An
dem oberen Federteller 56 ist ein Anschlag 57 und
an dem unteren Federteller 58 ist ein Anschlag 59 vorgesehen.
Die Federteller 56, 58 sind so aufeinander abgestimmt,
daß die
Begrenzereinheit 34 eine bestimmte Länge nicht überschreiten kann. Ist eine
auf die Begrenzereinheit 34 in axialer Richtung wirkende
Kraft kleiner als die Federkraft der Feder 36, so kommen
die beiden Anschläge 57, 59 gegenseitig
zur Anlage. In der 4 ist die Begrenzereinheit 34 mit
ihrer größten Länge dargestellt.On the upper spring plate 56 is a stop 57 and on the lower spring plate 58 is a stop 59 intended. The spring plates 56 . 58 are coordinated so that the limiter unit 34 can not exceed a certain length. Is one on the limiter unit 34 acting in the axial direction of force smaller than the spring force of the spring 36 , so come the two attacks 57 . 59 each other to the plant. In the 4 is the limiter unit 34 shown with their largest length.
Andererseits
aber sind die Federteller 56, 58 auch so aufeinander
abgestimmt, daß bei
axialer Kraft auf die Begrenzereinheit 34 nach Überwinden der
Federkraft der Feder 36 die Begrenzereinheit 34 verkürzt werden
kann. Dabei hebt der Anschlag 57 vom Anschlag 59 ab.
Wenn der Ventilkörper 40 nach oben
verschoben wird, so kann die Feder 36 entsprechend arbeiten
und mit ihrer Federkraft den Ventilkörper 40 nach unten
beaufschlagen. Wird der Ventilkörper 40 mit
einer Kraft, die kleiner ist als die Federkraft der Feder 36,
nach oben betätigt,
so wirkt die Begrenzereinheit 34 wie ein starrer Körper mit
konstanter Länge.On the other hand, however, are the spring plates 56 . 58 also coordinated so that when axial force on the Begrenzereinheit 34 after overcoming the spring force of the spring 36 the limiter unit 34 can be shortened. The attack lifts 57 from the stop 59 from. When the valve body 40 moved up, so can the spring 36 work accordingly and with their spring force the valve body 40 apply downward. Will the valve body 40 with a force less than the spring force of the spring 36 , pressed up, the limiting unit acts like this 34 like a rigid body of constant length.
Die
Rückstellfeder 38 sorgt
dafür,
daß der Ventilkörper 40 stets
am unteren Federteller 58 anliegt und daß die Begrenzereinheit 34 definiert
am Gehäuse
(Dämpferkolben 10)
bzw. am Kolben 32 anliegt, wie später noch erläutert wird.
Die Kraft der Rückstellfeder 38 kann
wesentlich kleiner gewählt werden
als die Federkraft der Feder 36.The return spring 38 ensures that the valve body 40 always on the lower spring plate 58 is present and that the limiter unit 34 defined on the housing (damper piston 10 ) or on the piston 32 is present, as will be explained later. The force of the return spring 38 can be chosen much smaller than the spring force of the spring 36 ,
Die
Ventileinrichtung 20 umfaßt auch noch einen ersten Vorsteuerkanal 61,
einen zweiten Vorsteuerkanal 62, einen dritten Vorsteuerkanal 63 und einen
vierten Vorsteuerkanal 64.The valve device 20 also includes a first pilot channel 61 , a second pilot channel 62 , a third pilot channel 63 and a fourth pilot channel 64 ,
Im
Ventilkörper 40 gibt
es eine Engstelle 66, die im Verlauf eines Durchlasses 68 vorgesehen
ist. Der Durchlaß 68 mit
der Engstelle 66 verbindet die beiden Stirnseiten des Ventilkörpers 40.
Die Engstelle 66 hat einen sehr kleinen Querschnitt.In the valve body 40 there is a bottleneck 66 , in the course of a passage 68 is provided. The passage 68 with the bottleneck 66 connects the two end faces of the valve body 40 , The bottleneck 66 has a very small cross-section.
Der
Steuerkörper 30 kann
von einer Steuerkraft F gegen einen am Kolben 32 vorgesehenen Ventilsitz 70 betätigt werden.
Die Steuerkraft F ist in der Zeichnung durch einen mit F bezeichneten
Pfeil symbolhaft dargestellt. Zwischen dem gegen den Ventilsitz 70 betätigbaren
Steuerkörper 30 und
der Engstelle 66 gibt es einen Vorsteuerdruckraum 72. Durch
den Kolben 32 führt
ein Durchlaß 74,
so daß eine
Druckfläche 76 des
Steuerkörpers 30 mit
dem in dem Vorsteuerdruckraum 72 herrschenden Vorsteuerdruck
beaufschlagt ist. Der nicht vom Vorsteuerdruck des Vorsteuerdruckraums 72 beaufschlagte Teil
des Steuerkörpers 30 befindet
sich im Bereich eines Ablaufdruckraums 78. Der Ventilkörper 40 ist
in die Ventilbohrung 50 in der Weise eingebaut, daß der Ventilkörper 40 den
Vorsteuerdruckraum 72 gegenüber einem Zulaufdruckraum 80 abtrennt.
Der Zulaufdruckraum 80 ist mit dem Vorsteuerdruckraum 72 im wesentlichen
nur über
die Engstelle 66 verbunden. Die Begrenzereinheit 34 mit
der Feder 36 und den Federtellern 56, 58 ist
in dem Vorsteuerdruckraum 72 so angebaut, daß die Druckbegrenzereinheit 34 auf allen
Seiten von dem in dem Vorsteuerdruckraum 72 herrschenden
Vorsteuerdruck beaufschlagt ist, so daß die Begrenzereinheit 34 druckausgeglichen
ist.The tax body 30 can from a control force F against one on the piston 32 provided valve seat 70 be operated. The control force F is shown symbolically in the drawing by an arrow marked F. Between the against the valve seat 70 actuatable control body 30 and the bottleneck 66 is there a pilot pressure chamber 72 , By the piston 32 leads a passage 74 so that a printing surface 76 of the tax body 30 with the in the pilot pressure chamber 72 prevailing pilot pressure is applied. The not from the pilot pressure of the pilot pressure chamber 72 acted upon part of the tax body 30 is located in the area of a discharge pressure chamber 78 , The valve body 40 is in the valve hole 50 installed in such a way that the valve body 40 the pilot pressure chamber 72 opposite an inlet pressure chamber 80 separates. The inlet pressure chamber 80 is with the pilot pressure chamber 72 essentially only about the bottleneck 66 connected. The limiter unit 34 with the spring 36 and the spring plates 56 . 58 is in the pilot pressure space 72 so grown that the pressure limiter unit 34 on all sides of that in the pilot pressure chamber 72 prevailing pilot pressure is applied, so that the limiter unit 34 pressure balanced.
Wenn
der Druckunterschied zwischen dem Vorsteuerdruck im Vorsteuerdruckraum 72 und
dem Ablaufdruck im Ablaufdruckraum 78 eine gewisse, von
der Steuerkraft F abhängige
Größe überschreitet,
dann hebt der Steuerkörper 30 in
erforderlichem Maße
mehr oder weniger vom Ventilsitz 70 ab und es bildet sich
zwischen dem Ventilsitz 70 und dem Steuerkörper 30 ein
steuerbarer Vorsteuerquerschnitt 71.When the pressure difference between the pilot pressure in the pilot pressure space 72 and the discharge pressure in the discharge pressure chamber 78 exceeds a certain, dependent on the control force F size, then raises the control body 30 to a necessary extent more or less from the valve seat 70 and it forms between the valve seat 70 and the control body 30 a controllable pilot control cross section 71 ,
Im
Dämpferkolben 10 gibt
es eine Bohrung 82. Der Kolben 32 führt durch
die Bohrung 82 und ist darin axial verschiebbar gelagert.
Der Kolben 32 ist auf seiner dem Vorsteuerdruckraum 72 zugewandten Seite
vom im Vorsteuerdruckraum 72 herrschenden Vorsteuerdruck
beaufschlagt und auf seiner dem Ablaufdruckraum 78 zugewandten
Seite ist der Kolben 32 von dem im Ablaufdruckraum 78 herrschenden Ablaufdruck
beaufschlagt. Der Kolben 32 ist in die Bohrung 82 so
eingesetzt, daß der
Ablaufdruckraum 78 gegenüber dem Vorsteuerdruckraum 72 abgedichtet
ist. Der Durchmesser der Bohrung 82 bzw. der durch die
Bohrung 82 führende
Teil des Kolbens 32 bestimmt den Wirkdurchmesser des Kolbens 32.
Der Wirkdurchmesser ist einerseits vom im Ablaufdruckraum 78 herrschenden
Ablaufdruck und andererseits von im Vorsteuerdruckraum 72 herrschenden
Vorsteuerdruck beaufschlagt. Der erste Vorsteuerkanal 61 führt aus
dem Ablaufdruckraum 78 in den oberen Arbeitsraum 12,
der zweite Vorsteuerkanal 62 führt aus dem Ablaufdruckraum 78 in
den unteren Arbeitsraum 14, der dritte Vorsteuerkanal 63 führt aus
dem oberen Arbeitsraum 12 in den Zulaufdruckraum 80, und
der vierte Vorsteuerkanal 64 führt aus dem unteren Arbeitsraum 14 in
den Zulaufdruckraum 80. In den Vorsteuerkanälen 61, 62, 63, 64 sind
jeweils Rückschlagventile
eingebaut, so daß das
Druckmedium im wesentlichen nur in der angegebenen Richtung strömen kann
und der entgegengesetzte Strömungsweg
durch die Vorsteuerkanäle 61, 62, 63, 64 ist
für das
Druckmedium durch die in der 4 dargestellten
Rückschlagventile
esperrt. Weil wegen der klein dimensionierten Engstelle 66 nur
wenig Druckmedium durch die Vorsteuerkanäle 61, 62, 63, 64 strömen kann,
genügen
kleine Querschnitte für
die Vorsteuerkanäle.
Die Vorsteuerkanäle 61, 62, 63, 64 und
die darin vorgesehenen Rückschlagventile
sind so ausgeführt,
daß das
Druckmedium in der freigegebenen Richtung so gut wie ohne Druckverlust
durch die Vorsteuerkanäle
strömen
kann.In the damper piston 10 is there a hole 82 , The piston 32 leads through the hole 82 and is mounted axially displaceable therein. The piston 32 is on his the pilot pressure chamber 72 facing side of the pilot pressure chamber 72 prevailing pilot pressure applied and on his the drain pressure chamber 78 facing side is the piston 32 from that in the discharge pressure chamber 78 prevailing discharge pressure applied. The piston 32 is in the hole 82 inserted so that the drain pressure chamber 78 opposite the pilot pressure chamber 72 is sealed. The diameter of the hole 82 or through the hole 82 leading part of the piston 32 determines the effective diameter of the piston 32 , The effective diameter is on the one hand in the discharge pressure chamber 78 prevailing discharge pressure and on the other hand in the pilot pressure chamber 72 prevailing pilot pressure applied. The first pilot channel 61 leads out of the drain pressure chamber 78 in the upper workspace 12 , the second pilot channel 62 leads out of the drain pressure chamber 78 in the lower workspace 14 , the third pilot channel 63 leads out of the upper workspace 12 in the inlet pressure chamber 80 , and the fourth pilot channel 64 leads out of the lower workspace 14 in the inlet pressure chamber 80 , In the pilot channels 61 . 62 . 63 . 64 each check valves are installed so that the pressure medium can flow substantially only in the specified direction and the opposite flow path through the pilot channels 61 . 62 . 63 . 64 is for the print medium through in the 4 shown check valves locks. Because of the small dimensioned bottleneck 66 only little pressure medium through the pilot control channels 61 . 62 . 63 . 64 can flow, are sufficient small cross sections for the pilot control channels. The pilot control channels 61 . 62 . 63 . 64 and the check valves provided therein are designed so that the pressure medium in the released direction can flow as well as without pressure loss through the pilot channels.
Der
Steuerkörper 30 hat
bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel die Form einer
Kugel, die der Anker 28 bei vorhandener Steuerkraft F gegen
den Ventilsitz 70 betätigen
kann. Damit der Steuerkörper 30 nicht
zur Seite ausweichen kann, kann auch noch eine Kugelführung vorgesehen
sein, die jedoch in der Zeichnung der Übersichtlichkeit wegen nicht
dargestellt ist. Es ist auch möglich,
den Steuerkörper 30 und
den Anker 28 zusammen einstückig auszuführen.The tax body 30 has in the embodiment shown in the drawing the shape of a ball, the anchor 28 with existing control force F against the valve seat 70 can operate. So that the control body 30 can not escape to the side, can also be provided a ball guide, which, however, is not shown in the drawing for clarity. It is also possible to use the control body 30 and the anchor 28 together in one piece.
Bewegt
sich der Dämpferkolben 10 nach oben
bzw. der Zylinder 6 gegenüber dem Dämpferkolben 10 nach
unten, so strömt
das Druckmedium aus dem oberen Arbeitsraum 12 durch den
oberen Strömungsdurchlaßabschnitt 42,
durch den Nuteinstich 46, durch den Steuerquerschnitt 55,
durch den Ringeinstich 48 und durch den unteren Strömungsdurchlaßabschnitt 44 in
den unteren Arbeitsraum 14. Andererseits, bei sich nach
unten bewegendem Dämpferkolben 10 bzw.
bei relativ zum Dämpferkolben 10 nach
oben sich bewegendem Zylinder 6 strömt das Druckmedium aus dem
unteren Arbeitsraum 14 in entgegengesetzter Richtung und
zwar durch den unteren Strömungsdurchlaßabschnitt 44, durch
den Ringeinstich 48, durch den Steuerquerschnitt 55,
durch den Nuteinstich 46 und durch den oberen Strömungsdurchlaßabschnitt 42 in
den oberen Arbeitsraum 12. Das Druckmedium kann je nach relativer
Bewegung des Dämpferkolbens 10wechselweise
in beiden Richtungen durch den Strömungsdurchlaß 16 zwischen
den Arbeitsräumen 12, 14 hin
und her strömen.
Je nach Stellung des Ventilkörpers 40 im
Dämpferkolben 10 und
somit je nach Öffnungsweite
des Steuerquerschnitts 55 wird das Druckmedium bei Strömung durch
den Strömungsdurchlaß 16 mehr
oder weniger angedrosselt, so daß durch Steuerung der Stellung
des Ventilkörpers 40 die
Dämpfung
bzw. die Dampfkraft D des Schwingungsdämpfers 4 gesteuert
werden kann.Moves the damper piston 10 upwards or the cylinder 6 opposite the damper piston 10 down, so the pressure medium flows out of the upper working space 12 through the upper flow passage section 42 , through the groove recess 46 , through the control cross-section 55 , through the ring stitch 48 and through the lower flow passage portion 44 in the lower workspace 14 , On the other hand, with downwardly moving damper piston 10 or at relative to the damper piston 10 upwards moving cylinder 6 the pressure medium flows out of the lower working space 14 in the opposite direction through the lower Strömungsdurchlaßabschnitt 44 , through the ring stitch 48 , through the control cross-section 55 , through the groove recess 46 and through the upper flow passage portion 42 in the upper workspace 12 , The pressure medium may vary depending on the relative movement of the damper piston 10 alternately in both directions through the flow passage 16 between the workrooms 12 . 14 flow back and forth. Depending on the position of the valve body 40 in the damper piston 10 and thus depending on the opening width of the control cross section 55 the pressure medium will flow through the flow passage 16 throttled more or less, so that by controlling the position of the valve body 40 the damping or the steam force D of the vibration damper 4 can be controlled.
Der
Schwingungsdämpfer
hat zwei Arbeitsbereiche I und II. Im ersten Arbeitsbereich I ist
der Ventilkörper 40 vorgesteuert;
im zweiten Arbeitsbereich II ist der Ventilkörper 40 direkt gesteuert.The vibration damper has two working areas I and II. In the first working area I is the valve body 40 servo-assisted; in the second working area II is the valve body 40 directly controlled.
Nachfolgend
wird zunächst
der erste Arbeitsbereich I näher
betrachtet, bei dem der Ventilkörper 40 nicht
unmittelbar von der Steuerkraft F, sondern von einem von der Steuerkraft
F gesteuerten Vorsteuerdruck beaufschlagt ist.Hereinafter, first the first working area I is considered closer, in which the valve body 40 not directly by the control force F, but is acted upon by a controlled by the control force F pilot pressure.
Wenn
der Schwingungsdämpfer 4 im
ersten Arbeitsbereich I arbeitet, dann befindet sich der obere Federteller 56 in
seiner oberen Endlage und liegt somit mit seiner oberen, dem Ventilkörper 40 abgewandten
Stirnseite an einer Stufe 84 der Bohrung 50 an.If the vibration damper 4 works in the first work area I, then there is the upper spring plate 56 in its upper end position and thus lies with its upper, the valve body 40 facing away from the end of a step 84 the bore 50 at.
Je
nachdem, ob der Druck im oberen Arbeitsraum 12 oder im
unteren Arbeitsraum 14 größer als der Druck im jeweils
anderen Arbeitsraum ist, kann ein sehr kleiner Teil des Druckmediums
aus dem Arbeitsraum 12, 14 mit dem höheren Druck durch
den dritten Vorsteuerkanal 63 oder durch den vierten Vorsteuerkanal 64 in
den Zulaufdruckraum 80 strömen. Dies bedeutet, in dem
Zulaufdruckraum 80 herrscht der jeweils höhere Druck
der Arbeitsräume 12, 14.
Aus dem Zulaufdruckraum 80 kann dieser sehr kleine Teil
des Druckmediums durch die Engstelle 66 in den Vorsteuerdruckraum 72 strömen. Der in
dem Vorsteuerdruckraum 72 herrschende Vorsteuerdruck beaufschlagt
die Druckfläche 76 des
Steuerkörpers 30.
Entsprechend der Steuerkraft F hebt der Steuerkörper 30 gerade so
weit vom Ventilsitz 70 ab und durch den Vorsteuerquerschnitt 71 kann
aus dem Vorsteuerdruckraum 72 gerade so viel Druckmedium
entweichen, daß der
Vorsteuerdruck im Vorsteuerdruckraum 72 gerade der Größe der Steuerkraft
F entspricht. Somit kann über
die Steuerkraft F der Vorsteuerdruck im Vorsteuerraum 72 gesteuert werden.
Da durch die Engstelle 66 nur wenig Druckmedium in den
Vorsteuerdruckraum 72 einströmen kann, genügt zum Einregulieren
des Vorsteuerdrucks im Vorsteuerdruckraum 72 ein geringes öffnen des Vorsteuerquerschnitts 71,
so daß hierzu
der Steuerkörper 30 insgesamt
einen sehr kleinen Stellweg zurücklegen
muß. Der
von der Steuerkraft F steuerbare Vorsteuerdruck im Vorsteuerdruckraum 72 beaufschlagt
den Ventilkörper 40 in
Schließrichtung,
während
der jeweils größere der
Drücke
der Arbeitsräume 12, 14 den
Ventilkörper 40 in Öffnungsrichtung beaufschlagt.
Arbeitet der Schwingungsdämpfer
im ersten Arbeitsbereich I, so liegt der obere Federteller 56 der
Begrenzereinheit 34 an der Stufe 84 an und der
Zulaufdruck im Zulaufdruckraum 80 verschiebt den Ventilkörper 40 gerade
so weit gegen die Federkraft der Feder 36 und gegen den
Vorsteuerdruck im Vorsteuerdruckraum 72, daß am Ventilkörper 40 Druckgleichgewicht
herrscht. Somit kann über
die Größe der Steuerkraft
F über
den Umweg der Steuerung des Vorsteuerdrucks indirekt der Differenzdruck zwischen
den beiden Arbeitsräumen 12, 14 gesteuert werden.
Entsprechend der Steuerkraft F öffnet
der Ventilkörper 40 den
Steuerquerschnitt 55 gerade so weit, daß der gewünschte Differenzdruck eingestellt wird.Depending on whether the pressure in the upper working space 12 or in the lower workspace 14 greater than the pressure in the other working space, a very small part of the pressure medium from the working space 12 . 14 with the higher pressure through the third pilot channel 63 or through the fourth pilot channel 64 in the inlet pressure chamber 80 stream. This means in the inlet pressure chamber 80 the higher pressure of the workrooms prevails 12 . 14 , From the inlet pressure chamber 80 This very small part of the print medium can pass through the bottleneck 66 in the pilot pressure chamber 72 stream. The in the pilot pressure chamber 72 prevailing pilot pressure acts on the pressure surface 76 of the tax body 30 , According to the control force F, the control body lifts 30 just so far from the valve seat 70 from and through the pilot control cross section 71 can from the pilot pressure chamber 72 Just as much pressure medium escape that the pilot pressure in the pilot pressure chamber 72 just the size of the control force F corresponds. Thus, via the control force F, the pilot pressure in the pilot chamber 72 to be controlled. Because of the bottleneck 66 only little pressure medium in the pilot pressure chamber 72 can flow in, is sufficient for regulating the pilot pressure in the pilot pressure chamber 72 a slight opening of the pilot control cross section 71 , so that for this purpose the control body 30 Overall, a very small travel must cover. The controllable by the control force F pilot pressure in the pilot pressure chamber 72 acts on the valve body 40 in the closing direction, while the larger of the pressures of the working spaces 12 . 14 the valve body 40 acted in the opening direction. If the vibration damper operates in the first working range I, the upper spring plate is located 56 the limiter unit 34 at the stage 84 on and the inlet pressure in the inlet pressure chamber 80 moves the valve body 40 just so far against the spring force of the spring 36 and against the pilot pressure in the pilot pressure chamber 72 in that on the valve body 40 Pressure balance prevails. Thus, indirectly via the size of the control force F via the detour of the control of the pilot pressure, the differential pressure between the two working spaces 12 . 14 to be controlled. According to the control force F, the valve body opens 40 the control cross section 55 just enough to set the desired differential pressure.
Der
Steuerquerschnitt 55 öffnet
gerade so weit, daß der
zwischen den Arbeitsräumen 12, 14 sich
austauschende Druckmedium-Strom mit der gewünschten Druckdifferenz hindurchströmen kann.
Ist der Druckmedium-Strom
groß,
so öffnet
der Steuerquerschnitt 55 weit und ist der Druckmedium-Strom klein,
so öffnet
der Steuerquerschnitt 55 weniger weit. Dies ist unabhängig von
der Steuerkraft F und hängt,
damit entsprechend der Steuerkraft F der gewünschte Differenzdruck gehalten
wird, von der Größe des Druckmedium-Stromes
ab. Der Differenzdruck bestimmt die Dämpfung bzw. die Dämpfkraft
D des Schwingungsdämpfers.The control cross section 55 opens just so far that between the work rooms 12 . 14 exchanging pressure medium flow can flow with the desired pressure difference. If the pressure medium flow is large, the control cross section opens 55 far and the pressure medium flow is small, so opens the control cross section 55 less far. This is independent of the control force F and depends, so that according to the control force F of the desired differential pressure is maintained, on the size of the pressure medium flow. The differential pressure determines the damping or the damping force D of the vibration damper.
Aus
dem Ablaufdruckraum 78 kann das Druckmedium durch den ersten
Vorsteuerkanal 61 oder durch den zweiten Vorsteuerkanal 62 in
den oberen Arbeitsraum 12 oder in den unteren Arbeitsraum 14 abströmen, je
nachdem, in welchem der beiden Arbeitsräume 12, 14 der
niedrigere Druck herrscht.From the outlet pressure chamber 78 can the pressure medium through the first pilot channel 61 or through the second pilot channel 62 in the upper workspace 12 or in the lower workspace 14 flow out, depending on which of the two work spaces 12 . 14 the lower pressure prevails.
Da
im ersten Arbeitsbereich I der obere Federsteller 56 an
der Stufe 84 fest anliegt und weil der Kolben 32 am
oberen Federsteller 56 anliegt, bleibt der Kolben, solange
der Schwingungsdämpfer
im ersten Arbeitsbereich I arbeitet, ortsfest in der Bohrung 82 stehen.Since in the first working area I the upper spring plate 56 at the stage 84 tight and because of the piston 32 on the upper spring plate 56 rests, the piston remains stationary in the bore as long as the vibration damper in the first working area I works 82 stand.
Die 4 zeigt
die Begrenzereinheit 34 in gestrecktem Zustand und an der
Stufe 84 anliegend. Die entsprechenden Teile der Ventileinrichtung 20 sind
so aufeinander abgestimmt, daß dabei
der Steuerquerschnitt 55 eine bestimmte, geometrisch festgelegte
Größe aufweist.
Im ersten Arbeitsbereich I kann der Steuerquerschnitt, ausgehend
von der bestimmten, geometrisch festgelegten Größe, geöffnet werden.The 4 shows the limiter unit 34 in the stretched state and at the step 84 fitting. The corresponding parts of the valve device 20 are coordinated so that while the control cross section 55 has a certain, geometrically fixed size. In the first working area I, the control cross-section, starting from the determined, geometrically defined size, can be opened.
Es
folgt nun eine nähere
Betrachtung des zweiten Arbeitsbereichs II des Schwingungsdämpfers.It
now follows a closer
Considering the second working range II of the vibration damper.
Die
Längen
der zusammengebauten Teile sind so aufeinander abgestimmt, daß bei maximaler Länge der
Begrenzereinheit 34 und wenn die Begrenzereinheit 34 an
der Stufe 84 anliegt, der Steuerquerschnitt 55 zwischen
der Steuerkante 52 und der feststehenden Kante 54 um
die bestimmte, geometrisch festgelegte Größe geöffnet ist. Um den Steuerquerschnitt 55 ausgehend
von dieser bestimmten Größe weiter
zu schließen,
kann die Steuerkraft F über
den Steuerkörper 30 den
Kolben 32 in Richtung des Ventilkörpers 40 betätigen. Dabei
wird der Kolben 32 in der Bohrung 82 axial verschoben,
und dabei hebt der obere Federteller 56 von der Stufe 84 ab. Wenn
der Schwingungsdämpfer
im zweiten Arbeitsbereich II arbeitet, kann die Begrenzereinheit 34 als starr
angesehen werden. Deshalb wird, im gleichen Maße wie der Kolben 32 nach
unten (4) verstellt wird, über die Begrenzereinheit 34 auch
der Ventilkörper 40 nach
unten betätigt,
so daß der
Steuerquerschnitt 55 entsprechend geschlossen wird. In dem
zweiten Arbeitsbereich II arbeitet die Ventileinrichtung 20 mit
dem Ventilkörper 40 in
direkt gesteuerter Weise. Im zweiten Arbeitsbereich II wird der Ventilkörper 40 von
der Steuerkraft F direkt gesteuert, ohne Umweg über einen Vorsteuerdruck. Im zweiten
Arbeitsbereich II bilden der Ventilkörper 40, die Begrenzereinheit 34,
der Kolben 32, der Steuerkörper 30 und der Anker 28 eine
zusammenhängende
Einheit, ohne daß diese
Einheit verkürzt
bzw. gelängt
wird. Diese Einheit bewegt sich gemeinsam, ohne ihre relative Lage
zueinander zu verändern.
Da im zweiten Arbeitsbereich II der Vorsteuerquerschnitt 71 im
wesentlichen geschlossen ist, herrscht im Vorsteuerdruckraum 72 derselbe
Druck wie in dem Zulaufdruckraum 80.The lengths of the assembled parts are coordinated so that at maximum length of the limiter unit 34 and if the limiter unit 34 at the stage 84 is applied, the control cross section 55 between the control edge 52 and the fixed edge 54 is opened to the specific, geometrically fixed size. To the control cross section 55 proceeding from this particular size further, the control force F on the control body 30 the piston 32 in the direction of the valve body 40 actuate. This is the piston 32 in the hole 82 axially displaced, and thereby raises the upper spring plate 56 from the stage 84 from. When the vibration damper operates in the second working range II, the limiter unit 34 be regarded as rigid. That is why, as much as the piston 32 downward ( 4 ) is adjusted via the limiter unit 34 also the valve body 40 operated down, so that the control cross section 55 is closed accordingly. In the second working area II, the valve device operates 20 with the valve body 40 in a directly controlled manner. In the second working area II, the valve body 40 directly controlled by the control force F, without detour via a pilot pressure. In the second working area II form the valve body 40 , the limiter unit 34 , The piston 32 , the control body 30 and the anchor 28 a coherent unit without this unit being shortened or lengthened. This unit moves together without changing their relative position to each other. Since in the second working area II, the pilot control cross section 71 is essentially closed, prevails in advance tax pressure chamber 72 the same pressure as in the inlet pressure chamber 80 ,
Die 5 zeigt
beispielhaft ein Kennlinienfeld eines erfindungsgemäß ausgeführten Schwingungsdämpfers.The 5 shows an example of a family of characteristics of a vibration damper designed according to the invention.
In
der Abszisse ist die Relativgeschwindigkeit V, mit der sich der
Dämpferkolben 10 relativ
zum Zylinder 6 bewegt, dargestellt. In der Ordinate ist
die Dämpfung
bzw. die Dämpfkraft
D des Schwingungsdämpfers
bzw. der Differenzdruck zwischen den beiden Arbeitsräumen 12, 14 aufgetragen.
Entsprechend der Relativgeschwindigkeit V ergibt sich der durch
die Ventileinrichtung 20 strömende Druckmedium-Strom, so
daß bei
Wiedergabe des Druckmedium-Stroms in der Abszisse ein gleiches Kennlinienfeld
entstehen würde.In the abscissa is the relative velocity V, with which the damper piston 10 relative to the cylinder 6 moved, shown. In the ordinate is the damping or the damping force D of the vibration damper or the differential pressure between the two working spaces 12 . 14 applied. Corresponding to the relative velocity V results through the valve device 20 flowing pressure medium flow, so that when reproducing the pressure medium flow in the abscissa an identical characteristic field would arise.
Angenommen,
der Ventilkörper 40 wäre nicht
verschieblich, sondern in der in der 4 dargestellten
Stellung in der Ventilbohrung 50 festgeklemmt und der Steuerquerschnitt 55 wäre die bereits erwähnte, bestimmte,
geometrisch festgelegte Größe geöffnet, so
würde bei
zunehmender Relativgeschwindigkeit V die Dämpfkraft D entsprechend der parabelförmigen Kurve
a (5) zunehmen und bei kleiner werdender Relativgeschwindigkeit
V würde die
Dämpfkraft
D entlang der Kurve a abnehmen. Da der Ventilkörper 40 jedoch axial
verschiebbar ist, wird bei zunehmender Relativgeschwindigkeit V,
nachdem die Dämpfkraft
D ein bestimmtes Maß erreicht hat,
der Ventilkörper 40 gegen
die Federkraft der Feder 36 nach oben ausgelenkt, entsprechend
der Steuerkraft F. Bei dem Schwingungsdämpfer ist die Steuerkraft F über die
steuerbare Bestromung des Elektromagneten 26 veränderbar.
Somit ist auch die Dämpfkraft
D entsprechend der Steuerkraft F zwischen der Linie b und der Linie
c einstellbar. Die Linie b wird erreicht, wenn die Steuerkraft F
Null ist. In diesem Fall bestimmt sich die minimale Dämpfkraft
D durch die Federkraft der Feder 36. Damit der Ventilkörper 40 nach
oben abheben kann, muß diese
Federkraft immer überwunden
werden. Wie bereit einleitend erwähnt, ist es nicht möglich, die
Federkraft der Feder 36 beliebig klein zu wählen, so
daß auch dann,
wenn die Steuerkraft F Null ist, eine bestimmte Dämpfkraft
D nicht unterschritten werden kann. Bei größeren Relativgeschwindigkeiten
V spielt dies keine Rolle, weil dann bei den vorgesehenen Anwendungen
des Schwingungsdämpfers
nie eine kleinere Dämpfkraft
D erforderlich ist. Die obere Linie c wird im wesentlichen bestimmt
von der mit Hilfe des Elektromagneten 26 erzielbaren größtmöglichen
Steuerkraft F.Suppose the valve body 40 would not be displaceable, but in the in the 4 shown position in the valve bore 50 clamped and the control cross section 55 If the already mentioned, certain, geometrically defined variable were opened, the damping force D corresponding to the parabolic curve a would increase as the relative velocity V increases. 5 ) and as the relative velocity V decreases, the damping force D along the curve a would decrease. As the valve body 40 However, is axially displaceable, with increasing relative velocity V, after the damping force D has reached a certain level, the valve body 40 against the spring force of the spring 36 deflected upward, according to the control force F. In the vibration damper, the control force F on the controllable energization of the electromagnet 26 variable. Thus, the damping force D according to the control force F between the line b and the line c is adjustable. The line b is reached when the control force F is zero. In this case, the minimum damping force D determined by the spring force of the spring 36 , So that the valve body 40 can lift up, this spring force must always be overcome. As already mentioned in the introduction, it is not possible to determine the spring force of the spring 36 to choose arbitrarily small, so that even when the control force F is zero, a certain damping force D can not be fallen below. At relatively high relative velocities V this does not matter because then a smaller damping force D is never required in the intended applications of the vibration damper. The upper line c is essentially determined by means of the electromagnet 26 achievable maximum control force F.
Wenn,
ausgehend von dem in der 5 eingetragenen ersten Arbeitsbereich
I, die Relativgeschwindigkeit V abnimmt, so beginnt die Feder 56 sich
auszudehnen, bis die Begrenzereinheit 34 ihre maximal mögliche Länge erreicht.
Dann erreicht der Steuerquerschnitt 55 seine bereits erwähnte, bestimmte,
geometrisch festgelegte Größe. Wenn
die Relativgeschwindigkeit V nun noch weiter abnimmt, so kann die
Steuerkraft F über
den axial verschiebbaren Kolben 32 und über die nun starre Begrenzereinheit 34 den
Ventilkörper 40 weiter
nach unten betätigen
und dadurch den Steuerquerschnitt 55 weiter schließen, wodurch
der Schwingungsdämpfer
nun in dem in der 5 mit II bezeichneten zweiten
Arbeitsbereich II arbeitet. Dieser zweite Arbeitsbereich II erstreckt
sich beispielsweise zwischen der parabelförmigen Kurve a, sowie der Linie
d und einer weiteren parabelförmigen
Kurve e. Die Kurve e kommt daher, weil eine gewisse Leckage zwischen
den beiden Arbeitsräumen 12, 14 nie
ganz zu vermeiden ist.If, starting from that in the 5 registered first working area I, the relative velocity V decreases, so the spring begins 56 to expand until the limiter unit 34 reached their maximum possible length. Then the control cross section reaches 55 its already mentioned, certain, geometrically determined size. If the relative velocity V now continues to decrease, the control force F can be transmitted via the axially displaceable piston 32 and on the now rigid limiter unit 34 the valve body 40 continue to press down and thereby the control cross section 55 close further, causing the vibration damper now in the in the 5 II designated second working area II works. This second working area II extends, for example, between the parabolic curve a, as well as the line d and another parabolic curve e. The curve e comes because of a certain leakage between the two work spaces 12 . 14 never be completely avoided.
Im
zweiten Arbeitsbereich II wirkt die Begrenzereinheit 34 als
starres Gebilde. Der Kolben 32 ist verschiebbar. Der Anker 28,
der Steuerkörper 30,
der Kolben 32, die Begrenzereinheit 34 und der
Ventilkörper 40 bilden
im zweiten Arbeitsbereich II eine in sich starre Einheit, die, zur
Steuerung des Steuerquerschnitts 55, zusammenhängend verstellt
wird. Die Rückstellfeder 38 bzw.
der Zulaufdruck im Zulaufdruckraum 80 sorgen dafür, daß diese
Teile 28, 30, 32, 34 und 40 zusammen
bleiben.In the second working area II the limiting unit acts 34 as a rigid structure. The piston 32 is movable. The anchor 28 , the control body 30 , The piston 32 , the limiter unit 34 and the valve body 40 form in the second working area II a rigid unit, which, to control the control cross-section 55 , is adjusted contiguously. The return spring 38 or the inlet pressure in the inlet pressure chamber 80 make sure that these parts 28 . 30 . 32 . 34 and 40 stay together.
Es
ist möglich,
den Kolben 32 und den oberen Federteller 56 als
ein Teil auszuführen.
Ebenso kann der untere Federteller 58 und der Ventilkörper 40 ein
gemeinsames Bauteil sein.It is possible the piston 32 and the upper spring plate 56 as a part to perform. Likewise, the lower spring plate 58 and the valve body 40 to be a common component.
Die 6 zeigt
beispielhaft eine Abwandlung einer Einzelheit des in der 4 ausschnittweise
dargestellten Schwingungsdämpfers.The 6 shows by way of example a modification of a detail of the in the 4 partially shown vibration damper.
In
der 4 ist der Durchmesser der Bohrung 82 und
damit der Wirkdurchmesser des Kolbens 32 größer als
die Druckfläche 76 des
Steuerkörpers 30.
In der 6 ist der Durchmesser der Bohrung 82 und
damit der Wirkdurchmesser des Kolbens 32 kleiner als die
Druckfläche 76 des
Steuerkörpers 30.In the 4 is the diameter of the hole 82 and thus the effective diameter of the piston 32 larger than the printing area 76 of the tax body 30 , In the 6 is the diameter of the hole 82 and thus the effective diameter of the piston 32 smaller than the printing area 76 of the tax body 30 ,
Der
Schwingungsdämpfer
kann auf verschiedene Weise ausgeführt sein, so daß man die
jeweils gewünschten,
dem jeweiligen Bedarf angepaßten
Arbeitsbereiche I und II erhalten kann. Die Arbeitsbereiche I und
II kann man beispielsweise durch entsprechende Wahl der Feder 36 und
der Rückstellfeder 38,
durch geeigneten Durchmesser des Ventilkörpers 40, durch Wahl
der Engstelle 66, durch Abstimmung des Wirkdurchmessers
des Kolbens 32 und durch Abstimmung der Druckfläche 76 beeinflussen.
Insbesondere dadurch, ob die Druckfläche 76 des Steuerkörpers 30 größer oder
kleiner als der Wirkdurchmesser des Kolbens 32 gewählt wird,
können
die Arbeitsbereiche I und II entsprechend beeinflußt werden.
Beispielsweise kann durch Wahl der bestimmten, geometrisch festgelegten
Größe des Steuerquerschnitts 55 für den in
der 4 dargestellten Zustand, bei dem der obere Federteller 56 an
der Stufe 84 anliegt und die Begrenzereinheit 34 ihre
maximale Länge
erreicht, die in der 5 dargestellte parabelförmige Kurve
a dem jeweiligen Bedarf angepaßt
werden. Bei der Feder 36 und der Rückstellfeder 38 können die
Kräfte
und die Federrate dieser Federn entsprechend dem Bedarf gewählt werden. Wird
beispielsweise die Rückstellfeder 38 mit
einer hohen Federrate (steife Feder) versehen, so wird mit zunehmendem
Schließen
des Steuerquerschnitts 55 der Einfluß der Rückstellfeder 38 zunehmend
größer, so
daß man
beispielsweise eine der in der 5 mit f
bzw. g bzw. h bezeichneten Kurven erhalten kann.The vibration damper can be designed in various ways, so that one can obtain the respectively desired, adapted to the respective needs working areas I and II. The work areas I and II can be, for example, by appropriate choice of the spring 36 and the return spring 38 , by suitable diameter of the valve body 40 , by choosing the bottleneck 66 , by tuning the effective diameter of the piston 32 and by matching the printing surface 76 influence. In particular, by whether the printing surface 76 of the tax body 30 greater or smaller than the effective diameter of the piston 32 is selected, the work areas I and II can be influenced accordingly. For example, by choosing the particular, geometrically determined size of the Control section 55 for in the 4 illustrated state in which the upper spring plate 56 at the stage 84 is present and the limiter unit 34 reached their maximum length in the 5 represented parabolic curve a are adapted to the respective needs. At the spring 36 and the return spring 38 Both the forces and the spring rate of these springs can be selected according to the needs. For example, the return spring 38 provided with a high spring rate (stiff spring), so will with increasing closing of the control cross section 55 the influence of the return spring 38 increasingly larger, so that, for example, one of the in the 5 obtained with f and g or h curves.
Bei
dem in der 4 dargestellten Ausführungsbeispiel
ist der Durchmesser der Ventilbohrung 50 im Bereich des
Ventilkörpers 40 konstant,
so daß beim
Schließen
des Steuerquerschnitts 55 die Steuerkante 52 über die
feststehende Kante 54 hinaus verstellt werden kann. Es
ist auch möglich,
den Durchmesser der Ventilbohrung 50 im Bereich der feststehenden
Kante 54 mit einem Absatz zu versehen und den Durchmesser
des Ventilkörpers 40 entsprechend
anzupassen, so daß beim
Schließen
des Steuerquerschnitts 55 die Steuerkante 52 des
Ventilkörpers 40 an
der feststehenden Kante 54 zur Auflage kommt.In the in the 4 illustrated embodiment, the diameter of the valve bore 50 in the area of the valve body 40 constant, so that when closing the control cross section 55 the control edge 52 over the fixed edge 54 can be adjusted out. It is also possible to change the diameter of the valve bore 50 in the area of the fixed edge 54 to provide a shoulder and the diameter of the valve body 40 adapt accordingly, so that when closing the control cross section 55 the control edge 52 of the valve body 40 on the fixed edge 54 comes to the edition.
Es
ist auch möglich,
die Steuerkante 52 oder die feststehende Kante 54 mit
einem in axialer Richtung wellenartigen Profil oder mit in axialer
Richtung sich erstreckenden Kerben zu versehen, so daß beim Öffnen bzw.
beim Schließen
des Steuerquerschnitts 55 ein relativ weicher Übergang
erzielbar ist. Auch dadurch kann das Kennlinienfeld, insbesondere
im zweiten Arbeitsbereich II, beeinflußt werden.It is also possible the control edge 52 or the fixed edge 54 provided with a wave-like profile in the axial direction or with notches extending in the axial direction, so that when opening or when closing the control cross-section 55 a relatively smooth transition is achievable. This also makes it possible to influence the family of characteristics, in particular in the second working area II.
Wie
bereits erwähnt,
muß im
ersten Arbeitsbereich I zum Steuern des Ventilkörpers 40 der Steuerkörper 30 nur
sehr wenig Hub ausführen.
Da die Durchmesser der Steuerkante 52 bzw. der feststehenden
Kante 54 relativ groß sind,
muß, um
einen beachtlichen Steuerquerschnitt 55 freizugeben, nur ein
geringer Hub ausgeführt
werden, so daß auch
zur direkten Betätigung
des Ventilkörpers 40 im
zweiten Arbeitsbereich II nur ein geringer Hub des Steuerkörpers 30 erforderlich
ist. Da deshalb der Anker 28 nur insgesamt einen kleinen
Hub ausführen
können muß, können leicht
beschaffbare, einfache Proportionalmagnete oder einfache Stellmagnete
zur Erzeugung der Steuerkraft F verwendet werden.As already mentioned, I must in the first work area I to control the valve body 40 the control body 30 Run very little stroke. Because the diameter of the control edge 52 or the fixed edge 54 are relatively large, must have a considerable control cross-section 55 release, only a small stroke are executed, so that also for direct actuation of the valve body 40 in the second work area II only a small stroke of the control body 30 is required. Because of that the anchor 28 only a total of a small stroke must be able to easily obtainable, simple proportional solenoids or simple solenoids for generating the control force F can be used.
Bei
dem in der 4 dargestellten Ausführungsbeispiel
wirkt der Elektromagnet 26 nach unten und somit in Richtung
der Steuerkraft F. Es ist aber auch möglich, eine in der 4 nur
gestrichelt angedeutete Feder 86 vorzusehen, die die Steuerkraft
F erzeugt, und zum Verkleinern der Steuerkraft F muß der Elektromagnet 26 den
Anker 28 nach oben betätigen.
Diese Ausführungsvariante
benötigt
zwar noch die Feder 86, hat aber den Vorteil, daß bei Ausfall
des Elektromagneten 26 die maximale Steuerkraft F und damit
die maximale Dämpfkraft
D erzielt wird. Dies kann bei manchen Schwingungsdämpfern aus
Sicherheitsgründen
erwünscht
sein.In the in the 4 illustrated embodiment, the electromagnet acts 26 downwards and thus in the direction of the control force F. But it is also possible in the 4 only indicated by dashed lines spring 86 to provide, which generates the control force F, and to reduce the control force F must the electromagnet 26 the anchor 28 press up. This variant still needs the spring 86 , but has the advantage that in case of failure of the electromagnet 26 the maximum control force F and thus the maximum damping force D is achieved. This may be desirable for some vibration dampers for safety reasons.
Bei
dem in der 4 dargestellten Ausführungsbeispiel
kann sich der Zulaufdruck im Zulaufdruckraum 80, wenn der
Ventilkörper 40 direkt
gesteuert im zweiten Arbeitsbereich II arbeitet, auch in den Steuerdruckraum 72 ausbreiten,
so daß auch
im Steuerdruckraum 72 der gleiche Druck wie im Zulaufdruckraum 80 herrscht,
weil, solange der Ventilkörper 40 direkt
gesteuert wird, der Vorsteuerquerschnitt 71 geschlossen
ist. Damit herrscht Gleichgewicht am Ventilkörper 40, und die Steuerkraft
F muß nur
noch gegenüber
dem auf den relativ kleinen Wirkdurchmesser des Kolbens 32 wirkenden
Zulaufdruck das Gleichgewicht halten. Somit kann auch dann, wenn der
Schwingungsdämpfer
im zweiten Arbeitsbereich II arbeitet, der Differenzdruck zwischen
den beiden Arbeitsräumen 12, 14 weitgehend
unabhängig
von der Relativgeschwindigkeit V eingestellt werden. D. h., die
Steuerkraft F steuert auch im zweiten Arbeitsbereich II unmittelbar
den Differenzdruck bzw. die Dämpfkraft
D und die Größe des Steuerquerschnitts 55 stellt
sich automatisch entsprechend der Relativgeschwindigkeit V ein.In the in the 4 illustrated embodiment, the inlet pressure in the inlet pressure chamber 80 when the valve body 40 directly controlled in the second working area II works, also in the control pressure chamber 72 spread so that even in the control pressure chamber 72 the same pressure as in the inlet pressure chamber 80 prevails because, as long as the valve body 40 is directly controlled, the pilot control cross section 71 closed is. Thus, there is balance on the valve body 40 , And the control force F only needs compared to that on the relatively small effective diameter of the piston 32 acting inlet pressure keep the balance. Thus, even if the vibration damper operates in the second working range II, the differential pressure between the two working spaces 12 . 14 be set largely independent of the relative velocity V. D. h., The control force F controls also in the second working area II directly the differential pressure or the damping force D and the size of the control cross-section 55 adjusts itself automatically according to the relative speed V.
Der
Schwingungsdämpfer
kann aber auch so abgewandelt werden, daß der Ventilkörper 40 dann,
wenn der Schwingungsdämpfer
im zweiten Arbeitsbereich II arbeitet, unabhängig vom zwischen den beiden
Arbeitsräumen 12, 14 herrschenden
Differenzdruck verstellt werden kann. Dies kann beispielsweise dadurch
geschehen, daß beim
Schließen
des Steuerquerschnitts 55 ab einem gewissen Stellweg auch
die beiden Vorsteuerkanäle 63, 64 verschlossen
werden. Dies ist leicht möglich,
wenn man den Vorsteuerkanal 63 so anordnet, daß er ab
einem bestimmten Stellweg des Ventilkörpers 40 von der feststehenden
Kante 54 überdeckt
wird. Entsprechend kann man den Vorsteuerkanal 64 so in
den Zulaufdruckraum 80 einleiten, daß er ebenfalls ab einem bestimmten
Stellweg des Ventilkörpers 40 vom Ventilkörper 40 überdeckt
wird. So ist es auf einfache Weise möglich, den Schwingungsdämpfer so
abzuändern,
daß bei
direkt betätigtem
Ventilkörper 40,
d. h. im zweiten Arbeitsbereich II, der Steuerquerschnitt 55 entsprechend
der Steuerkraft 50 einstellbar ist. Hierbei ist die Dämpfkraft
D nicht nur von der Steuerkraft F, sondern im wesentlichen auch
von der Relativgeschwindigkeit V abhängig. Bei dieser Ausführungsvariante
wird im ersten Arbeitsbereich I durch die Steuerkraft F die Dämpfkraft
D gesteuert, und die Größe des Steuerquerschnitts 55 ergibt
sich in Abhängigkeit
der Relativgeschwindigkeit V. Im zweiten Arbeitsbereich II bestimmt
die Steuerkraft F die Größe des Steuerquerschnitts 55,
und die Dämpfkraft
D ergibt sich dann in Abhängigkeit
zur Relativgeschwindigkeit V. Das heißt, bei dieser Ausführungsvariante
ist, je nachdem in welchem Arbeitsbereich der Schwingungsdämpfer arbeitet,
die Dämpfkraft
D direkt oder indirekt steuerbar.The vibration damper can also be modified so that the valve body 40 when the vibration damper operates in the second work area II, independent of the two work spaces 12 . 14 prevailing differential pressure can be adjusted. This can for example be done by closing the control cross section 55 from a certain travel also the two pilot channels 63 . 64 be closed. This is easily possible when looking at the pilot channel 63 arranges so that he starts from a certain travel of the valve body 40 from the fixed edge 54 is covered. Accordingly, you can the pilot channel 64 so in the inlet pressure chamber 80 induce that he also from a certain travel of the valve body 40 from the valve body 40 is covered. So it is easily possible to modify the vibration damper so that when directly operated valve body 40 , ie in the second working area II, the control cross-section 55 according to the control force 50 is adjustable. Here, the damping force D is dependent not only on the control force F, but also substantially on the relative velocity V. In this embodiment, the damping force D is controlled in the first working area I by the control force F, and the size of the control cross section 55 results in dependence on the relative velocity V. In the second working area II, the control force F determines the size of the control cross section 55 , and the damping force D This then results in dependence on the relative velocity V. That is, in this embodiment, depending on the work area in which the vibration damper operates, the damping force D directly or indirectly controllable.
Die
Ventileinrichtung 20 mit dem Ventilkörper 40 kann, wie
in der 4 dargestellt, innerhalb des Dämpferkolbens 10 angeordnet
sein.The valve device 20 with the valve body 40 can, as in the 4 shown inside the damper piston 10 be arranged.
Es
ist aber auch möglich,
die Ventileinrichtung 20 außerhalb des Zylinders anzuordnen
und zwar so, daß über entsprechend
gestaltete Durchflußleitungen
von den beiden Arbeitsräumen 12, 14 das
Druckmedium durch den Strömungsdurchlaß 16 der
Ventileinrichtung 20 hindurchgeführt wird.But it is also possible, the valve device 20 To arrange outside of the cylinder in such a way that via appropriately designed flow lines from the two working spaces 12 . 14 the pressure medium through the flow passage 16 the valve device 20 is passed.
Die 7 zeigt
beispielhaft eine weitere Ausführungsform
des Schwingungsdämpfers.The 7 shows an example of another embodiment of the vibration damper.
Bei
dem in der 3 dargestellten Schwingungsdämpfer 4 gibt
es die zwei Arbeitsräume 12, 14,
die vom Dämpferkolben 10 getrennt
sind. Es ist aber beispielsweise möglich, als Schwingungsdämpfer einen
sogenannten Plungerzylinder 4' vorzusehen, der keinen Dämpferkolben
besitzt. Bei dem sogenannten Plungerzylinder 4' wird beim Eintauchen der
Kolbenstange 8' ein
Innenraum 12' des
Zylinders 6' verkleinert
und das dadurch verdrängte
Volumen wird in einen außerhalb
des Plungerzylinders 4' angeordneten
Arbeitsraum 14' verdrängt. In
diesem Fall verbindet der Strömungsdurchlaß 16,
in dem die Ventileinrichtung 20 angeordnet ist und wo die
Dämpfkraft
D gesteuert wird, beispielsweise den Innenraum 12' des Plungerzylinders 4' mit dem außerhalb
des Zylinders angeordneten Arbeitsraum 14', wie in der 7 beispielhaft
dargestellt. Beim Austauchen der Kolbenstange 8' strömt das Druckmedium
in umgekehrter Richtung durch die Ventileinrichtung 20.In the in the 3 illustrated vibration damper 4 there are the two workrooms 12 . 14 from the damper piston 10 are separated. But it is possible, for example, as a vibration damper a so-called plunger cylinder 4 ' to provide, which has no damper piston. In the so-called plunger cylinder 4 ' when immersing the piston rod 8th' an interior 12 ' of the cylinder 6 ' reduced and the volume displaced thereby is in an outside of the plunger cylinder 4 ' arranged working space 14 ' repressed. In this case, the flow passage connects 16 in which the valve device 20 is arranged and where the damping force D is controlled, for example, the interior 12 ' of the plunger cylinder 4 ' with the working space arranged outside the cylinder 14 ' , like in the 7 exemplified. When dipping the piston rod 8th' the pressure medium flows in the reverse direction through the valve device 20 ,
Die
in den 3 und 7 dargestellten Ausführungsvarianten
zeigen jeweils einen Schwingungsdämpfer 4, 4' zur Dämpfung von
Bewegungsabläufen
von zwei sich relativ zueinander bewegender Massen 1, 2,
mit einem Zylinder 6, 6' mit mindestens einem ein Druckmedium
enthaltenden Arbeitsraum 12, 14 bzw. 12' mit mindestens
einem Arbeitsraumvolumen, wobei das Arbeitsraumvolumen des mindestens
einen Arbeitsraums durch eine Relativbewegung der beiden Massen 1, 2 zueinander veränderbar
ist, mit einem mit dem mindestens einen Arbeitsraum 12, 14 bzw. 12' verbundenen,
mit mindestens einem Ventilkörper 40 steuerbaren,
vom Druckmedium durchströmbaren
Strömungsdurchlaß 16,
ferner mit einer mit Steuersignalen der elektrischen Steuerung 18 ansteuerbaren
und in Abhängigkeit
von den Steuersignalen eine Steuerkraft F erzeugenden Steuereinrichtung
(Elektromagnet 26), wobei abhängig von der Steuerkraft F
in dem ersten Arbeitsbereich I ein den mindestens einen Ventilkörper 40 beaufschlagender
Vorsteuerdruck (im Vorsteuerdruckraum 72) steuerbar ist
und wobei der mindestens eine Ventilkörper 40 in dem zweiten
Arbeitsbereich II von der Steuerkraft F auch noch direkt betätigbar ist.The in the 3 and 7 illustrated variants each show a vibration damper 4 . 4 ' for damping movements of two relatively moving masses 1 . 2 , with a cylinder 6 . 6 ' with at least one working space containing a pressure medium 12 . 14 respectively. 12 ' with at least one working space volume, wherein the working space volume of the at least one working space by a relative movement of the two masses 1 . 2 mutually variable, with one with the at least one working space 12 . 14 respectively. 12 ' connected, with at least one valve body 40 controllable, permeable by the pressure medium flow passage 16 , further comprising one with control signals of the electrical control 18 controllable and in response to the control signals a control force F generating control device (electromagnet 26 ), wherein, depending on the control force F in the first working area I, the at least one valve body 40 applied pilot pressure (in the pilot pressure chamber 72 ) is controllable and wherein the at least one valve body 40 in the second working area II of the control force F is also directly operable.
Im
ersten Arbeitsbereich I ist der mindestens eine Ventilkörper 40 indirekt über den
Vorsteuerdruck steuerbar und beim Betreiben des Schwingungsdämpfers 4, 4' im zweiten
Arbeitsbereich II ist der mindestens eine Ventilkörper 40 von
der Steuerkraft F direkt betätigbar.In the first working area I is the at least one valve body 40 indirectly controllable via the pilot pressure and when operating the vibration damper 4 . 4 ' in the second working area II is the at least one valve body 40 directly actuated by the control force F.
Zur
Ermittlung der Stellung des Ventilkörpers 40 und damit
zur besonders genauen Steuerung bzw. Regelung des Steuerquerschnitts 55 kann
ein Wegsensor 88 vorgesehen sein, dessen Ausgangssignale
der Steuerung 18 zugeleitet werden, welche dementsprechend
die Bestromung des Elektromagneten 26 steuert bzw. korrigierend
eingreift.To determine the position of the valve body 40 and thus for particularly precise control or regulation of the control cross section 55 can be a displacement sensor 88 be provided whose output signals of the controller 18 be fed, which accordingly the energization of the electromagnet 26 controls or correctively intervenes.
Der
Ventilkörper 40 ist,
wie die 4 zeigt, in der Ventilbohrung 50 axial
gleitverschiebbar. Die Erfindung kann aber auch so ausgeführt sein,
daß der Ventilkörper nicht
gleitverschiebbar gelagert, sondern an einer Membrane aufgehängt ist.
Der Ventilkörper
kann aber auch zusammen mit der Membrane einstückig ausgeführt sein.The valve body 40 is how the 4 shows, in the valve bore 50 axially slidable. However, the invention can also be designed so that the valve body is not slidably mounted, but is suspended on a membrane. The valve body can also be made in one piece with the membrane.
Im
ersten Arbeitsbereich I arbeitet der erfindungsgemäße Schwingungsdämpfer in
gleicher Weise wie es in der Europäischen Patentanmeldung EP 0 364 757 A2 für die dort
dargestellten Schwingungsdämpfer
beschrieben ist. Insbesondere ist es leicht möglich, den in der Zeichnung
vorliegender Anmeldung beispielhaft dargestellten Ventilkörper 40 beispielsweise
durch einen in der 2 der erwähnten Europäischen Patentanmeldung gezeigten
Stufenkolben zu ersetzen. Ebenso kann der Ventilkörper 40 beispielsweise
auch durch die beiden in der 1 der Europäischen Anmeldung
gezeigten Kolben der Hauptstufe ersetzt werden. Dabei ist beispielsweise einer
der beiden Kolben für
den Einfahrhub und der jeweils andere Kolben für den Ausfahrhub zuständig. Im
Rahmen unserer Erfindung ist es möglich, beide Kolben sowohl
indirekt als auch direkt mit je einer separaten Begrenzereinheit
zu betätigen
oder aber nur für
einen der beiden Kolben die direkte Betätigung vorzusehen. In dem ersten Arbeitsbereich
I arbeitet der Schwingungsdämpfer
vorliegender Anmeldung in gleicher Weise wie der in der Europäischen Patentanmeldung
gezeigte Schwingungsdämpfer,
so daß bezüglich weiterer
Einzelheiten auf das bereits Bekannte hingewiesen werden kann.In the first working area I, the vibration damper according to the invention operates in the same way as in the European patent application EP 0 364 757 A2 is described for the vibration damper shown there. In particular, it is easily possible, the valve body exemplified in the drawing application 40 for example, by a in the 2 replace the stepped piston shown in the cited European patent application. Likewise, the valve body 40 for example, by the two in the 1 replaced by the main application. In this case, for example, one of the two pistons for the Einfahrhub and the other piston is responsible for the extension stroke. In the context of our invention, it is possible to actuate both pistons both indirectly and directly with a respective separate limiter unit or to provide the direct actuation only for one of the two pistons. In the first work area I, the vibration damper of the present application operates in the same way as the vibration damper shown in the European patent application, so that reference may be made to what is already known with regard to further details.
Zwischen
dem in der 4 vorliegender Anmeldung dargestellten
Schwingungsdämpfer
und dem in der EP 0
364 757 A2 gezeigten Dämpfer
besteht unter anderem der wesentliche Unterschied, daß gemäß der 4 die
Wirkung der Feder 36
durch die Begrenzereinheit 34 begrenzt
ist, so daß die
Feder 36 von sich aus den Steuerquerschnitt 55 nicht
unter die erwähnte,
bestimmte, geometrisch festgelegte Größe schließen kann. Das weitere Schließen des
Steuerquerschnitts 55 unter diese bestimmte, geometrisch
festgelegte Größe erfolgt
dann durch direkte Betätigung
des mindestens einen Ventilkörpers 40,
wobei dabei die Begrenzereinheit 34 mit der Feder 36 einen
in sich starren, insgesamt verstellbaren Gegenstand bildet. Bei
der erwähnten
Europäischen
Patentanmeldung ist der Ventilsitz, gegen den die Steuerkraft den
Steuerkörper
betätigt,
immer ortsfest. Im Gegensatz dazu ist bei dem Schwingungsdämpfer vorliegender
Patentanmeldung der Ventilsitz 70 an einem gegenüber dem
Gehäuse (Dämpferkolben 10)
verschiebbaren Bauteil (Kolben 32) vorgesehen.Between in the 4 In the present application shown vibration damper and in the EP 0 364 757 A2 Amongst other things, the damper shown has the essential difference that according to the 4 the effect of the spring 36 through the limiter unit 34 is limited, so that the spring 36 by itself the control cross-section 55 does not fall under the mentioned, certain, geometrically determined size. The further closing of the control cross-section 55 under this certain, geometrically determined size is then carried out by direct actuation of the at least one valve body 40 , in which case the limiter unit 34 with the spring 36 forms an inherently rigid, total adjustable object. In the mentioned European patent application, the valve seat, against which the control force actuates the control body, always stationary. In contrast, in the vibration damper of the present patent application, the valve seat 70 at one opposite the housing (damper piston 10 ) displaceable component (piston 32 ) intended.