DE4417796A1 - Hydraulischer Stoßdämpfer mit einstellbarer Dämfpungskraft - Google Patents
Hydraulischer Stoßdämpfer mit einstellbarer DämfpungskraftInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen hydraulischen
Stoßdämpfer mit einstellbarer Dämpfungskraft, welcher
anzubringen ist an einem Aufhängungssystem eines Fahrzeugs,
wie z. B. einem Automobil und dergleichen.
Unter hydraulischen Stoßdämpfern, welche anzubringen sind an
einem Aufhängungssystem eines Fahrzeuges, wie z. B. eines
Automobils und dergleichen, gibt es hydraulische Stoßdämpfer
mit einstellbarer Dämpfungskraft, bei denen eine
Dämpfungskraft geeignetermaßen eingestellt werden kann zum
Verbessern eines Komforts und/oder einer Steuerstabilität in
Übereinstimmung mit Straßenbedingungen, Laufbedingungen und
dergleichen.
Im allgemeinen ist der hydraulische Stoßdämpfer dieser Art
so entworfen, daß ein Kolben, mit dem eine Kolbenstange
verbunden ist, gleitfähig angebracht ist innerhalb eines
Zylinders, der mit Öl gefüllt ist, zwei Kammern, welche
durch den Kolben in dem Zylinder definiert sind, in
Kommunikation stehen mit einer Hauptölpassage und einer
Bypass-Passage, ein Dämpfungskraft-Erzeugungsmechanismus
(Öffnung, Scheibenventil und dergleichen) zum Erzeugen einer
großen Dämpfungskraft vorgesehen ist in der Hauptölpassage,
und ein Dämpfungskraft-Erzeugungsmechanismus zum Erzeugen
einer kleinen Dämpfungskraft und ein Dämpfungskraft-
Einstellventil zum Öffnen und Schließen der Bypass-Passage,
in der Bypass-Passage vorgesehen sind.
Wenn bei dieser Anordnung das Dämpfungskraft-Einstellventil
geöffnet ist, verursacht die gleitende Bewegung dieses
Kolbens aufgrund der Expansion und Kontraktion der
Kolbenstange (Ausdehnen und Stauchen), daß das Öl in dem
Zylinder hauptsächlich in die Bypass-Passage fließt, um
dadurch kleine Dämpfungskräfte sowohl auf der
Expansionsseite als auch auf der Kontraktionsseite zu
erzeugen. In diesem Fall hat die Dämpfungskraft eine weiche
Eigenschaft. Wenn andererseits das Dämpfungskraft
einstellventil geschlossen ist, verursacht die gleitende
Bewegung des Kolbens aufgrund der Expansion und Kontraktion
der Kolbenstange, daß das Öl in dem Zylinder in die
Hauptölpassage alleine fließt, um dadurch große
Dämpfungskräfte sowohl auf der Expansionsseite als auch auf
der Kontraktionsseite zu erzeugen. In diesem Fall hat die
Dämpfungskraft eine harte Eigenschaft. Auf diese Art und
Weise kann die Dämfpungskrafteigenschaft geändert werden
durch Öffnen und Schließen des Dämpfungskraft-
Einstellventils.
Wenn ein Fahrzeug in einer normalen Bedingung läuft, kann
durch Auswählen der weichen Dämpfungskrafteigenschaft die
Vibration des Fahrzeugs, welche verursacht wird aufgrund der
Unebenheit der Straßenoberfläche, absorbiert werden, um den
Komfort zu verbessern. Wenn andererseits das Fahrzeug um
Ecken fährt, beschleunigt oder gebremst wird, oder mit hoher
Geschwindigkeit läuft, kann durch Wählen der harten
Dämpfungskrafteigenschaft die Änderung in der Haltung des
Fahrzeugs unterdrückt werden zum Verbessern der
Steuerstabilität. Weiterhin wurde ein
Aufhängungssteuersystem vorgeschlagen, wobei der Komfort und
die Steuerstabilität verbessert werden können durch
Kombinieren einer Steuervorrichtung und eines Aktuators mit
dem hydraulischen Stoßdämpfer mit einstellbarer
Dämpfungskraft zum automatischen Ändern der Dämpfungskraft
zur Realzeit in Übereinstimmung mit den Straßenbedingungen
und den Laufbedingungen.
Wenn in solch einem Aufhängungssteuersystem irgendeine
Kombination verschiedener Dämpfungskrafteigenschaften des
hydraulischen Stoßdämpfers zwischen der Expansionsseite und
der Kontraktionsseite (beispielsweise eine Kombination der
harten Eigenschaft auf der Expansionsseite und der weichen
Eigenschaft auf der Kontraktionsseite oder eine Kombination
der weiche Eigenschaft auf der Expansionsseite und der
harten Eigenschaft auf der Kontraktionsseite) ausgewählt
werden kann, kann die optimale Dämpfungskraft schnell
erhalten werden in Übereinstimmung mit der Änderung in der
Straßenbedingung und/oder Laufbedingung, um dadurch den
Komfort und die Steuerstabilität in effektiver Weise zu
verbessern.
Zu diesem Zweck wurden herkömmlicherweise verschiedene
hydraulische Stoßdämpfer mit einstellbarer Dämpfungskraft
vorgeschlagen, bei denen zwei verschiedene Bypass-Passagen
vorgesehen sind auf der Expansionsseite und der
Kontraktionsseite, so daß die verschiedenen (große und
kleine) Dämpfungskrafteigenschaften erhalten werden können
durch Einstellen der Querschnittsflächen der Bypass-
Passagen.
Da jedoch bei solchen herkömmlichen hydraulischen
Stoßdämpfern mit einstellbarer Dämpfungskraft die
Querschnittsfläche der Bypass-Passage, eingestellt durch das
Dämpfungskraft-Einstellventil, fest ist, wird die
resultierende Dämpfungskraft variiert mit der Größe der
Kolbengeschwindigkeit. Dementsprechend wird die herkömmliche
Dämpfungskrafteinstellung bewerkstelligt durch Einstellen
des Dämpfungskoeffizienten auf der Basis der
Kolbengeschwindigkeit. Somit muß zum direkten Steuern der
Dämpfungskraft durch die Dämpfungskraftsteuerung unter
Benutzung des oben erwähnten Aufhängungssteuersystems die
Kolbengeschwindigkeit des hydraulischen Stoßdämpfers
zunächst erfaßt werden, dann muß der Dämpfungskoeffizient
zum Erzielen der erwünschten Dämpfungskraft, zugeordnet zur
Kolbengeschwindigkeit, berechnet werden, und dann muß der
Aktuator angetrieben werden, das Dämpfungskraft-
Einstellventil in einem Ausmaß zu öffnen, daß der
Öffnungswert des Ventils dem berechneten
Dämpfungskoeffizienten entspricht. Deshalb gibt es bei den
herkömmlichen Techniken Probleme, daß die Steuerschaltung
einer großen Belastung unterliegt, und daß es schwierig ist,
schnell die Dämpfungskraft in Übereinstimmung mit der
Änderung in der Straßenbedingung und/oder Laufbedingung zu
ändern.
Die vorliegende Erfindung zielt auf ein Eliminieren der oben
erwähnten herkömmlichen Nachteile, und Aufgabe der
vorliegenden Erfindung ist es, einen hydraulischen
Stoßdämpfer mit einstellbarer Dämpfungskraft zu schaffen,
welcher direkt eine Dämpfungskraft steuern kann, ohne von
einer Kolbengeschwindigkeit beeinflußt zu sein.
Erfindungsgemäß wird die obige Aufgabe gelöst durch einen
hydraulischen Stoßdämpfer mit einstellbarer Dämpfungskraft
mit einem mit Öl gefüllten Zylinder, einem gleitfähig
innerhalb des Zylinders angebrachten Kolben zum Definieren
von zwei Kammern in dem Zylinder, einer Kolbenstange mit
einem Ende verbunden mit dem Kolben und mit dem anderen Ende
sich zum Äußeren des Zylinders erstreckt, und einem
Dämpfungs-Erzeugungsmechanismus zum Kommunizieren der zwei
Kammern miteinander und zum Erzeugen einer Dämpfungskraft,
und ist gekennzeichnet durch eine Kommunikationspassage zum
Kommunizieren von einer der obigen zwei Kammern mit der
anderen Kammer, wobei ein Ventil vorgesehen ist in der
Kommunikationspassage und angepaßt ist, geöffnet zu werden
durch einen Ölfluß in einer Richtung, und dadurch die
Dämpfungskraft erzeugen, wobei ein Ventilöffnungsdruck-
Einstellungsmechanismus eine Rückdruckkammer in
Kommunikation mit einer oberstromigen Seite des Ventils über
eine Öffnung hat und angepaßt ist zum Ändern eines
Ventilöffnungsdrucks des Ventils in Übereinstimmung mit
einem Druck in der Rückdruckkammer, und ein
Entlastungsventil zum Kommunizieren der Rückdruckkammer mit
einer unterstromigen Seite des Ventils zum Zulassen einer
Einstellung des Drucks in der Rückdruckkammer.
Bei dieser Anordnung ist es möglich, die direkte Steuerung
auszuüben, ohne beeinflußt zu sein von der
Kolbengeschwindigkeit, da während einer Expansion oder
Kontraktion der Kolbenstange ein Entlastungsdruck des
Entlastungsventils eingestellt wird und der Druck in der
Rückdruckkammer ebenfalls dementsprechend geändert wird und
der Öffnungswert des Ventils bestimmt wird durch den Druck
in der Rückdruckkammer und den Druck in der
Kommunikationspassage.
Die Figuren zeigen im einzelnen:
Fig. 1 ein Schaltungsdiagramm eines hydraulischen
Stoßdämpfers mit einstellbarer Dämpfungskraft gemäß einer
ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Vorderquerschnittsansicht eines
elektromagnetischen Proportionssteuerventils, welches eine
weitere Ausführungsform eines Entlastungsventils des
Stoßdämpfers von Fig. 1 ist;
Fig. 3 eine Vorderquerschnittsansicht eines hydraulischen
Stoßdämpfers mit einstellbarer Dämpfungskraft gemäß einer
zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 eine Darstellung zum Zeigen von
Dämpfungseigenschaften, wenn das elektromagnetische
Proportionssteuerventil von Fig. 2 kombiniert ist mit dem
Stoßdämpfer von Fig. 1;
Fig. 5 ein Blockdiagramm zum Zeigen eines Beispiels einer
Steuerung, die bewirkt wird mittels eines Kontrollers eines
Aufhängungssteuersystems, auf das der hydraulische
Stoßdämpfer mit einstellbarer Dämpfungskraft angewendet ist;
Fig. 6 ein Blockdiagramm zum Zeigen eines weiteren
Beispiels einer Steuerung, bewirkt mittels des Kontrollers
des Aufhängungssteuersystems, auf das der hydraulische
Stoßdämpfer mit Dämpfungskraftsteuerung angewendet ist;
Fig. 7 ein Blockdiagramm zum Zeigen eines Beispiels einer
Steuerung, bewirkt während eines Auftretens eines Ausfalls
in der Steuerung mittels des Kontrollers von Fig. 5;
Fig. 8 eine Längsansicht in Teilquerschnitt eines
Dämpfungskraft-Einstellmechanismus eines hydraulischen
Stoßdämpfers mit einstellbarer Dämpfungskraft gemäß einer
dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 ein Schaltungsdiagramm eines hydraulischen
Stoßdämpfers mit einstellbarer Dämpfungskraft gemäß einer
vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10 ein Schaltungsdiagramm eines hydraulischen
Stoßdämpfers mit einstellbarer Dämpfungskraft gemäß einer
fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 11 ein Schaltungsdiagramm eines hydraulischen
Stoßdämpfers mit einstellbarer Dämpfungskraft gemäß einer
sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 12 ein Schaltungsdiagramm eines hydraulischen
Stoßdämpfers mit einstellbarer Dämpfungskraft gemäß einer
siebenten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 13 eine Seitenquerschnittsansicht eines
elektromagnetischen Proportionssteuerventils des
Stoßdämpfers von Fig. 12;
Fig. 14 eine Seitenquerschnittsansicht eines hydraulischen
Stoßdämpfers mit einstellbarer Dämpfungskraft gemäß einer
achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 15 ein Schaltungsdiagramm eines hydraulischen
Stoßdämpfers mit einstellbarer Dämpfungskraft gemäß einer
neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 16 eine Seitenquerschnittsansicht eines hydraulischen
Stoßdämpfers mit einstellbarer Dämpfungskraft gemäß einer
zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 17 eine Darstellung zum Zeigen einer Beziehung
zwischen eine Frequenz einer Eingabe bezüglich Kolbenstangen
der Stoßdämpfer von Fig. 15 und 16 und einer
Dämpfungskraft;
Fig. 18 ein Schaltungsdiagramm eines hydraulischen
Stoßdämpfers mit einstellbarer Dämpfungskraft gemäß einer
elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 19 eine Seitenquerschnittsansicht eines hydraulischen
Stoßdämpfers mit einstellbarer Dämpfungskraft gemäß einer
zwölften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 20 eine Seitenquerschnittsansicht eines
Dämpfungskraft-Einstellmechanismus des Stoßdämpfers von
Fig. 19;
Fig. 21 eine Seitenquerschnittsansicht eines Dämpfungkraft-
Einstellmechanismus als ein Hauptabschnitt eines
hydraulischen Stoßdämpfers mit einstellbarer Dämpfungskraft
gemäß einer dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 22 eine vergrößerte Ansicht eines Hauptabschnitts von
Fig. 21;
Fig. 23 eine Darstellung zum Zeigen einer Beziehung
zwischen einem elektrischen Strom, und angelegt an ein
Proportionssolenoid des Dämpfungskraft-Einstellmechanismus
gemäß der dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung und eine Dämpfungskraft auf Expansions- und
Kontraktionsseiten; und
Fig. 24 eine Änderung des Schaltungsdiagramms von Fig. 18.
Die vorliegende Erfindung wird jetzt erklärt werden in
Verbindung mit Ausführungsformen davon, und zwar mit Bezug
auf die begleitende Zeichnung.
Zunächst wird eine erste Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung mit Bezug auf Fig. 1 erklärt werden. Wie in
Fig. 1 gezeigt, hat ein hydraulischer Stoßdämpfer 1 mit
einstellbarer Dämpfungskraft einen Kolben 3 gleitfähig
angebracht innerhalb eines Zylinders 2, wobei der Kolben das
Innere des Zylinders 2 in eine obere Zylinderkammer 2a und
eine untere Zylinderkammer 2b teilt. Eine Kolbenstange 4 ist
verbunden mit dem Kolben 3, und das andere Ende der
Kolbenstange 4 erstreckt sich zum Äußeren des Zylinders 2
über eine Stangenführung, gebildet in einer Endwand des
Zylinders, und ein Abdichtelement (nicht gezeigt).
Eine Expansionsseiten-Passage 5 und eine Kontraktionsseiten-
Passage 6 sind gebildet in dem Kolben 3 zum Zulassen der
Kommunikation zwischen der oberen Zylinderkammer 2a und der
unteren Zylinderkammer 2b. Die Expansionsseiten-Passage 5
beinhaltet ein Druckregulierventil 7, wie z. B. ein
Scheibenventil, zum Zulassen des Ölflusses von der oberen
Zylinderkammer 2a zur unteren Zylinderkammer 2b zum Erzeugen
einer Dämpfungskraft, wenn ein Druck in der oberen
Zylinderkammer 2a einen vorbestimmten Wert überschreitet,
und die Kontraktionsseiten-Passage 6 beinhaltet ein
Druckregulierventil 8, wie z. B. ein Scheibenventil, zum
Zulassen des Ölflusses von der unteren Zylinderkammer 2b zur
oberen Zylinderkammer 2a zum Erzeugen einer Dämpfungskraft,
wenn ein Druck in der unteren Zylinderkammer 2b einen
vorbestimmten Wert überschreitet.
Eine Kommunikationspassage 9 zum Kommunizieren der oberen
Zylinderkammer 2a mit der unteren Zylinderkammer 2b ist
außerhalb des Zylinders 2 vorgesehen. Die Kommunikations-
Passage 9 beinhaltet ein Rücksperrventil 10 zum Verhindern
des Ölflusses von der oberen Zylinderkammer 2a zur unteren
Zylinderkammer 2b, und ein Rücksperrventil 11 zum Verhindern
des Ölflusses von der unteren Zylinderkammer 2b zur oberen
Zylinderkammer 2a. Weiterhin ist die Kommunikations-Passage
verbunden mit einer Expansionsseiten-Kommunikations-Passage
12 zum Umgehen des Rücksperrventils 10 und einer
Kontraktionsseiten-Kommunikations-Passage 13 zum Umgehen des
Rücksperrventils 11. Die Kommunikations-Passage ist
ebenfalls verbunden mit einem Reservoir (Akkumulator) 14 zum
Kompensieren (durch Kompression und Expansion von Gas) der
Änderung im Volumen des Zylinders 2 aufgrund der Expansion
und Kontraktion der Kolbenstange 4.
Die Expansionsseiten-Kommunikations-Passage 12 ist verbunden
mit einem Dockenventil 15 zum Einstellen einer Flußfläche
der Passage. Das Dockenventil 15 hat eine Docke
(Ventilklörper) 17 gleitfähig eingepaßt in eine Führung 16,
so daß die Flußfläche der Expansionsseiten-Kommunikations-
Passage 12 eingestellt werden kann durch Verschieben der
Docke 17. Die Docke 17 unterliegt einem Druck auf der
oberstromigen Seite (Seite der oberen Zylinderkammer 2a) der
Expansionsseiten-Kommunikations-Passage 12, um sich dadurch
in einer Ventilöffnungsrichtung zu verschieben. Weiterhin
ist eine Rückdruckkammer 18 gebildet in der Führung 16 neben
der Rückseitenoberfläche der Docke 17. Druck in der
Rückdruckkammer 18 wirkt zum Schieben der Docke 17 in eine
Ventilschließrichtung. Somit bildet die Rückdruckkammer 18
einen Teil eines Ventilöffnungsventils-Einstellmechanismus.
Weiterhin ist eine Feder 19 zum Vorspannen der Docke 17 in
die Ventilschließrichtung angeordnet in der Rückdruck
kammer 18.
Weiterhin kommuniziert die Rückdruckkammer 18 mit der
oberstromigen Seite (Seite der oberen Zylinderkammer 2a) der
Expansionseiten-Kommunikations-Passage 12 bezüglich des
Dockenventils 15 über eine Rückdruckpassage 20. Die
Rückdruckpassage 20 beinhaltet eine Öffnung 21 und ein
Entlastungsventil 22. Das Entlastungsventil 22 ist so
entworfen, daß es geeignetermaßen einen Entlastungsdruck
einstellt, und das entlastete Öl wird gesandt an eine
unterstromige Seite (Seite des Reservoirs 14) der
Expansionseiten-Kommunikationspassage 12 bezüglich des
Dockenventils 15 durch eine Entlastungspassage 23. Weiterhin
wird der Druck des Öls, das in die Rückdruckpassage 20
fließt, reduziert durch die Öffnung 21, um dadurch eine
Belastung für das Entlastungsventil 22 zu reduzieren.
In ähnlicher Weise ist die Kontraktionsseiten-
Kommunikationspassage 13 verbunden mit einem Dockenventil 24
zum Einstellen einer Flußfläche der Passage. Das
Dockenventil 24 hat eine Docke (Ventilkörper) 26 gleitfähig
eingepaßt in eine Führung 25, so daß die Flußfläche der
Kontraktionsseiten-Kommunikationspassage 13 eingestellt
werden kann durch Verschieben der Docke 26. Die Docke 26
unterliegt einem Druck an einer oberstromigen Seite (Seite
der unteren Zylinderkammer 2b) der Kontraktionsseiten-
Kommunikationspassage 13, um sich dadurch in einer
Ventilöffnungsrichtung zu verschieben. Weiterhin ist eine
Rückdruckkammer 27 ausgebildet in der Führung 25 neben der
Rückoberfläche der Docke 26. Der Druck in der
Rückdruckkammer 27 wirkt zum Schieben der Docke 26 in einer
Ventilschließrichtung. Somit bildet die Rückdruckkammer 27
einen Teil eines Ventilöffnungsdruck-Einstellmechanismus.
Weiterhin ist eine Feder 28 zum Vorspannen der Docke 26 in
die Ventilschließrichtung angeordnet in der Rückdruckkammer
27.
Weiterhin kommuniziert die Rückdruckkammer 27 mit der
oberstromigen Seite (Seite der unteren Zylinderkammer 2b)
der Kontraktionsseiten-Kommunikationspassage 13 bezüglich
des Dockenventils 24 durch eine Rückdruckpassage 29. Die
Rückdruckpassage 29 beinhaltet eine Öffnung 30 und ein
Entlastungsventil 31. Das Entlastungsventil 31 ist so
entworfen, daß es geeignetermaßen einen Entlastungsdruck
einstellt, und das entlastete Öl wird gesandt an eine
unterstromige Seite (Seite des Reservoirs 14) der
Kontraktionsseiten-Kommunikationspassage 13 bezüglich des
Dockenventils 20 durch eine Entlastungspassage 32. Weiterhin
wird der Druck des Öls, das in die Rückdruckpassage 29
fließt, reduziert durch die Öffnung 30, um dadurch eine
Belastung für das Entlastungsventil 31 zu reduzieren.
Als nächstes wird der Betrieb des Stoßdämpfers nach der
ersten Ausführungsform erklärt werden.
Während der Expansion der Kolbenstange 4 verursacht die
gleitende Bewegung des Kolbens 3, daß das Öl in der oberen
Zylinderkammer 2a zur unteren Zylinderkammer 2b durch die
Kommunikationspassage 9 fließt. Da in diesem Fall das
Rücksperrventil 10 geschlossen ist und das Rücksperrventil
11 geöffnet ist, fließt das Öl in die Expansionsseiten-
Kommunikationspassage 12, so daß die Dämpfungskraft erzeugt
wird durch das Dockenventil 15.
Im Dockenventil 15 tendiert die Docke 17, die dem Druck der
oberen Zylinderkammer 2a unterliegt, in die
Ventilöffnungsrichtung zu verschieben. Andererseits
unterliegt die Rückdruckkammer 18 dem Druck der oberen
Zylinderkammer 2a durch die Rückdruckpassage 20, und dadurch
tendiert die Docke 17, sich in der Ventilschließrichtung zu
verschieben. Wenn der Druck der Rückdruckkammer 18 einen
vorbestimmten Wert, eingestellt durch das Entlastungsventil
22, überschreitet, öffnet sich das Entlastungsventil 22.
Daraus resultierend kann, da das Öl in der Rückdruckpassage
20 zur unteren Zylinderkammer 2b durch die
Entlastungspassage 23 fließt, der Druck in der
Rückdruckkammer 18 eingestellt werden durch das
Entlastungsventil 22.
Die Docke 17 verschiebt sich, bis sie eine Position
erreicht, in der der Druck in der oberen Zylinderkammer 2a
ausgeglichen ist mit der Summe des Einstelldrucks des
Entlastungsventils 22 und einer Vorspannkraft der Feder 19.
Dementsprechend wird das Dockenventil 15 geöffnet mit dem
Öffnungswert entsprechend dem Druck der oberen
Zylinderkammer 2a, um dadurch die Dämpfungskraft zu
bestimmen. Auf diese Art und Weise variiert die Flußfläche
des Dockenventils 15 mit dem Druck in der oberen
Zylinderkammer 2a, und zwar mit dem Resultat, daß eine
gewünschte Dämpfungskraft erhalten werden kann, und zwar im
wesentlichen ohne von der Kolbengeschwindigkeit beeinflußt
zu sein.
Falls dabei der Druck in der oberen Zylinderkammer 2a einen
vorbestimmten Wert überschreitet, wird das
Druckregulierventil 7 des Kolbens 3 sich öffnen, und zwar
mit dem Resultat, daß das Öl in der oberen Zylinderkammer 2a
in die untere Zylinderkammer 2b durch die
Expansionsseitenpassage 5 fließt, um dadurch die
Dämpfungskraft zu erzeugen.
Während der Kontraktion der Kolbenstange 4 verursacht die
gleitende Bewegung des Kolbens 3, daß das Öl der unteren
Zylinderkammer 2b zur oberen Zylinderkammer 2a durch die
Kommunikationspassage 9 fließt. Da in diesem Fall das
Rücksperrventil 10 geöffnet ist und das Rücksperrventil 11
geschlossen ist, fließt das Öl in die Kontraktionsseiten-
Kommunikationspassage 13, so daß die Dämpfungskraft erzeugt
wird durch das Dockenventil 24.
In dem Dockenventil 24, ähnlich zum Dockenventil 15
assoziiert mit der Expansionsseite, verschiebt sich die
Docke 26, bis sie eine Position erreicht, in der der Druck
in der unteren Zylinderkammer 2b ausgeglichen ist mit der
Summe des Einstelldruckes des Entlastungsventil 20 und einer
Vorspannkraft der Feder 28. Dementsprechend öffnet sich das
Dockenventil 24 bei dem Öffnungswert entsprechend dem Druck
in der unteren Zylinderkammer 2b, um dadurch die
Dämpfungskraft zu bestimmen. Auf diese Art und Weise
variiert die Flußfläche des Dockenventils 24 mit dem Druck
in der unteren Zylinderkammer 2b, und zwar mit dem Resultat,
daß eine gewünschte Dämpfungskraft erhalten werden kann, und
zwar im wesentlichen ohne Beeinflussung durch die
Kolbengeschwindigkeit.
Falls dabei der Druck in der unteren Zylinderkammer 2b einen
vorbestimmten Wert überschreitet, wird sich das
Druckregulierventil 8 des Kolbens 3 öffnen, und zwar mit dem
Resultat, daß das Öl in der unteren Zylinderkammer 2b direkt
in die obere Zylinderkammer 2a durch die
Kontraktionsseitenpassage 6 fließt, um dadurch die
Dämpfungskraft zu erzeugen.
Auf diese Art und Weise können durch Einstellen der
Entlastungsdrucke der Entlastungsventile 22, 31 die
Dämpfungskräfte auf der Expansionsseite und der
Kontraktionsseite direkt gesteuert werden, und zwar im
wesentlichen ohne Beeinflussung von der
Kolbengeschwindigkeit.
Als nächstes wird eine Ausführungsform, bei der ein
elektromagnetisches Proportionssteuerventil 33, wie gezeigt
in Fig. 2, benutzt wird anstelle der Entlastungsventile 22,
31 im hydraulischen Stoßdämpfer mit einstellbarer
Dämpfungskraft, gezeigt in Fig. 1, erklärt werden.
Wie in Fig. 2 gezeigt, steht das elektromagnetische
Proportionssteuerventil 33 aus einem Entlastungsventil 35
zum Entlasten einer Rückdruckpassage 34 verbunden mit dem
Dockenventil 15, einem Entlastungsventil 37 zum Entlasten
einer Rückdruckpassage 36, verbunden mit dem Dockenventil
24, und einem Proportionssolenoid 38 zum Öffnen und
Schließen der Entlastungsventile 35, 37.
Das Entlastungsventil 35 ist ein Nadelventil zum Zulassen
und Verhindern der Kommunikation zwischen der
Rückdruckpassage 34 und einer Entlastungskammer 39 mittels
einer Nadel 40. In ähnlicher Weise ist das Entlastungsventil
37 ein Nadelventil zum Zulassen und Verhindern der
Kommunikation zwischen der Rückdruckpassage 36 und einer
Entlastungskammer 41 mittels einer Nadel 42. Die Nadeln 40,
42 sind gebildet an beiden Enden einer Stange 44, verbunden
mit einem Tauchkolben 43 des Proportionssolenoids 38, so
daß, wenn eines der Entlastungsventile 35, 37 geschlossen
wird durch die Verschiebungsbewegung der Stange 44, das
andere Entlastungsventil geöffnet wird.
Das Proportionssolenoid beinhaltet eine Feder 45 zum
Vorspannen der Stange 44 gegen das Entlastungsventil 47, so
daß das Entlastungsventil 37 normalerweise geschlossen ist
und das Entlastungsventil 35 normalerweise geöffnet ist. Das
Proportionssolenoid 38 dient zum Erzeugen einer Kraft zum
Verschieben der Stange 44 zum Entlastungsventil 35 über den
Tauchkolben 43 entgegen einer Vorspannkraft der Feder 45
ansprechend auf einen Strom, der an das Solenoid angelegt
wird. Weiterhin kann ein Entlastungsdruck des
Entlastungsventils 37 eingestellt werden in Übereinstimmung
mit dem angelegten Strom, und ein Entlastungsdruck des
Entlastungsventils 35 kann eingestellt werden durch Erhöhen
des Stroms zum Verschieben der Stange 44 zum
Entlastungsventil 35.
Die Entlastungskammern 39, 41 kommunizieren miteinander
durch eine Passage 46, gebildet in dem Proportionssolenoid
38, und kommunizieren mit dem Reservoir 14 durch eine
Entlastungspassage 47 gebildet in dem Entlastungsventil 37.
Als nächstes wird der Betrieb des elektromagnetischen
Proportionssteuerventils 33 mit dem oben erwähnten Aufbau
beschrieben werden.
Durch Einstellen des Entlastungsdrucks des
Entlastungsventils 37 durch Anlegen des Stroms an das
Proportionssolenoid 38 wird der Öffnungswert des
Dockenventils 24 eingestellt, so daß die Dämpfungskraft auf
der Kontraktionsseite gesteuert werden kann. Da in diesem
Fall das Entlastungsventil 35 geöffnet ist, ist der
Öffnungswert des Dockenventils 15 erhöht, um dadurch die
Dämpfungskraft auf der Expansionsseite zu reduzieren.
Dementsprechend wird die Dämpfungskrafteigenschaft eine
Eigenschaft, die gezeigt ist durch eine Kurve (1) in Fig.
4. Dabei zeigt die Kurve (1) eine Bedingung, daß der Strom
I, der angelegt ist an das Proportionssolenoid 38,
minimalisiert ist zum Maximalisieren der Dämpfungskraft auf
der Kontraktionsseite.
Weiterhin wird durch Einstellen des Entlastungsdrucks des
Entlastungsventils 35 durch Erhöhen des Stroms, der angelegt
wird an das Proportionssolenoid 38 zum Verschieben der
Stange 44 zum Entlastungsventil 35, der Öffnungswert des
Dockenventils 15 eingestellt, so daß die Dämpfungskraft auf
der Expansionsseite gesteuert werden kann. Da in diesem Fall
das Entlastungsventil 37 geöffnet ist, ist der Öffnungswert
des Dockenventils 24 erhöht, um dadurch die Dämpfungskraft
auf der Kontraktionsseite zu reduzieren. Dementsprechend
wird die Dämpfungskraftseigenschaft eine Eigenschaft, die
gezeigt ist durch eine Kurve (2) in Fig. 4. Dabei zeigt die
Kurve (2) eine Bedingung, daß der Strom I, der angelegt wird
an das Proportionssolenoid 38, maximalisiert ist zum
Maximalisieren der Dämpfungskraft auf der Expansionsseite.
Auf diese Art und Weise ist es durch Einstellen des Stroms,
der angelegt wird an das Proportionssolenoid 38, möglich,
kontinuierlich die Dämpfungskrafteigenschaft zwischen den
Kurven (1) und (2) in Fig. 4 einzustellen. Weiterhin ist
es, da die verschiedenen (große und kleine) Dämpfungskräfte
erzeugt werden auf der Expansionsseite und der
Kontraktionsseite, möglich, die Dämpfungskrafteigenschaft in
geeigneter Weise für die Aufhängungssteuerung zu erhalten.
Dabei können durch Einstellen der angelegten Ströme unter
Benutzung zweier elektromagnetischer
Proportionssteuerventile als die Entlastungsventile 22, 31
gemäß der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform die
Dämpfungskraft auf der Expansionsseite und die
Dämpfungskraft auf der Kontraktionsseite unabhängig
gesteuert werden.
Als nächstes wird eine zweite Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung erklärt werden mit Bezug auf Fig. 3.
Wie in Fig. 3 gezeigt, umfaßt ein hydraulischer Stoßdämpfer
48 mit einstellbarer Dämpfungskraft ein inneres
zylindrisches Element 50 umgebend einen Zylinder 49 und
einen äußeres zylindrisches Element 15 umgebend das innere
zylindrische Element 50, so daß eine dreifache
Zylinderstruktur vorgesehen ist. Bei dieser Anordnung ist
eine ringförmige Passage 52 definiert zwischen dem Zylinder
49 und dem inneren zylindrischen Element 50, und eine
Reservoirkammer 53 ist definiert zwischen dem inneren
zylindrischen Element 50 und dem äußeren zylindrischen
Element 51.
Ein Kolben 54 ist gleitfähig angebracht innerhalb des
Zylinders 49 zum Teilen des inneren Zylinders 49 in eine
obere Zylinderkammer 49a und eine untere Zylinderkammer 49b.
Eine Kolbenstange 55 hat ein Ende verbunden mit dem Kolben
54 durch eine Schraubenmutter 56 und das andere Ende sich
erstreckend zum Äußeren des Zylinders durch eine
Stangenführung 57 und ein Abdichtelement 58, welche
angebracht sind an einem oberen Ende des Zylinders 49. Ein
Basisventil 59 ist angebracht an einem unteren Ende des
Zylinders 49. Die untere Zylinderkammer 49b kommuniziert mit
der Reservoirkammer 53 durch das Basisventil 59 mit einem
gemäßigten Flußwiderstand. Der Zylinder 49 ist mit Öl
gefüllt, und die Reservoirkammer 53 ist mit Öl und Gas
gefüllt, so daß die Änderung im Volumen des Zylinders 49
aufgrund der Expansion und Kontraktion der Kolbenstange 55
kompensiert werden kann durch Kompression und Expansion des
Gases der Reservoirkammer 53.
Eine Expansionsseitenpassage 60 und eine
Kontraktionsseitenpassage 61 zum Zulassen der Kommunikation
zwischen der oberen Zylinderkammer 49a und der unteren
Zylinderkammer 49b sind in dem Kolben 54 gebildet. Die
Expansionsseitenpassage 60 beinhaltet ein Scheibenventil 62
zum Zulassen des Ölflusses von der oberen Zylinderkammer 49a
zur unteren Zylinderkammer 49b zum Erzeugen einer
Dämpfungskraft, wenn ein Druck in der oberen Zylinderkammer
49a einen vorbestimmten Wert überschreitet, und die
Kontraktionsseitenpassage 61 beinhaltet ein Scheibenventil
63 zum Zulassen des Ölflusses von der unteren Zylinderkammer
49b zur oberen Zylinderkammer 49a zum Erzeugen einer
Dämpfungskraft, wenn der Druck in der unteren Zylinderkammer
45b einen vorbestimmten Wert überschreitet.
Ein im wesentlichen zylindrisches Passagenelement 64 ist
angeordnet um den Zylinder 49 nahe dem unteren Ende des
Zylinders, und untere Enden des inneren und äußeren
zylindrischen Elements 50, 51 sind angebracht an einem
oberen Ende des Passagenelements 64. Eine ringförmige
Passage 52 ist definiert zwischen dem Zylinder 49 und dem
Passagenelement 64, und die Reservoirkammer 53 kommuniziert
mit der unteren Zylinderkammer 49b durch eine
Reservoirpassage 65, die sich axial erstreckt durch das
Passagenelement 64 über das Basisventil 59.
Um das Passagenelement 64 sind ein Expansionsseiten-
Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 66, beinhaltend eine
Expansionsseiten-Kommunikationspassage zum Kommunizieren der
oberen Zylinderkammer 49 mit der unteren Zylinderkammer 49b
über die ringförmige Passage 52, und ein Kontraktionsseiten-
Dämpfungskraft-Einstellmechanismus, beinhaltend eine
Kontraktionsseiten-Kommunikationspassage zum Kommunizieren
der oberen Zylinderkammer 49a mit der unteren Zylinderkammer
49b durch die ringförmige Passage 52, angeordnet. Der
Expansionsseiten-Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 66 hat
ein zylindrisches Ventilgehäuse 68 mit einem Boden, welcher
verbunden ist mit dem Passagenelement 64, und ein
zylindrischer Stecker 69 mit einem Boden ist geschraubt in
einem Öffnungsabschnitt der Ventilgehäuses 68, um dadurch
eine Ventilkammer 68a in dem Ventilgehäuse 68 zu definieren.
Eine Ventilpassage 71 zum Kommunizieren der Ventilkammer 68a
mit der ringförmigen Passage 52 über eine Passage 70
gebildet in dem Passagenelement 64, und eine Führungsbohrung
72 sind gebildet in dem Boden des Ventilgehäuses 68. Die
ringförmige Passage 52 kommuniziert mit der oberen
Zylinderkammer 49a über eine Passage 73, gebildet in dem
Zylinder 49 nahe seinem oberen Ende. Weiterhin ist eine
Kommunikationspassage 76 gebildet im Boden des Basisventils
78 zum Kommunizieren der unteren Zylinderkammer 49b mit der
Ventilkammer 68a durch eine Passage 74, gebildet in dem
Passagenelement 64, und eine Passage 75, gebildet in dem
Zylinder 49 nahe seinem unteren Ende.
Ein Scheibenventil (Ventilkörper 77) zum Zulassen von nur
dem Ölfluß von der oberen Zylinderkammer 49a zur
Ventilkammer 68a durch die Ventilpassage 71, um dadurch eine
Dämpfungskraft zu erzeugen, ist angeordnet innerhalb des
Ventilgehäuses 68. Ein Abschnitt mit kleinem Durchmesser
eines Tauchkolbens 78 ist gleitfähig eingepaßt in die
Führungsbohrung 72, und eine Basis großen Durchmessers des
Tauchkolbens 78 ist gleitfähig eingepaßt in eine
Führungsbohrung 79, gebildet in dem Stecker 69. Eine
Rückdruckkammer 79a ist gebildet in der Führungsbohrung 79.
Eine Rückdruckpassage 80 erstreckt sich axial durch einen
Mittelpunkt des Tauchkolbens 78 und hat eine Öffnung 81. Ein
Druck des Öls, das in die Rückdruckpassage 80 fließt, wird
reduziert durch die Öffnung 81, um dadurch eine Belastung
für ein Entlastungsventil 82, welches später beschrieben
werden wird, zu reduzieren.
Das Entlastungsventil 82 zum Entlasten des Drucks in der
Rückdruckkammer 79a ist in dem Stecker 69 gebildet. Das
Entlastungsventil 82 ist ein Nadelventil, in dem eine
Kommunikationspassage 85 zum Kommunizieren einer
Entlastungskammer 84, definiert durch den Stecker 69, und
ein Proportionssolenoid 83 mit der Rückdruckkammer 79a
geöffnet wird und geschlossen wird durch eine Nadel 86,
verbunden mit dem Proportionssolenoid 83. Das
Proportionssolenoid 83 dient zum Einstellen eines
Entlastungsdrucks des Entlastungsventils 82 durch Vorspannen
der Nadel 86 zu einer Ventilschließrichtung mit einer Kraft
entsprechend dem Strom, der an das Solenoid angepaßt wird.
Die Entlastungskammer 84 kommuniziert mit der Ventilkammer
68a durch eine Entlastungspassage 87.
Der Tauchkolben 78 ist verbunden mit einem
Bedrängungselement 88, welches stoßen kann gegen eine
Rückseitenoberfläche des Scheibenventils 77, so daß das
Scheibenventil 77 gedrängt wird zur Ventilschließrichtung
durch den Druck in der Rückdruckkammer 79a, welcher auf den
Tauchkolben 78 wirkt. Diese Anordnung bildet einen Teil
eines Ventilöffnungsdruck-Einstellmechanismus zum Einstellen
eines Ventilöffnungsdrucks für das Scheibenventil 77.
Der Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-
Einstellungsmechanismus 67 hat ein zylindrisches
Ventilgehäuse 80 mit einem Boden, welcher verbunden ist mit
dem Passagenelement 64, und ein zylindrischer Stecker 69 mit
einem Boden ist angeschraubt in einen Öffnungsabschnitt des
Ventilgehäuses 89, um dadurch eine Ventilkammer 89a in dem
Ventilgehäuse 89 zu definieren. Eine Ventilpassage 93 zum
Kommunizieren der Ventilkammer 89a mit der unteren
Zylinderkammer 49b durch eine Passage 91, gebildet in dem
Zylinder 49 nahe seinem unteren Ende, und eine Passage 92,
gebildet in dem Passagenelement 94, und eine Führungsbohrung
94 sind gebildet im Boden des Ventilgehäuses 89. Weiterhin
ist eine Kommunikationspassage 96 gebildet in dem Boden des
Ventilgehäuses 89 zum Kommunizieren der Ventilkammer 89a mit
der ringförmigen Passage 52 durch eine Passage 95, gebildet
in dem Passagenelement 64.
Ein Scheibenventil (Ventilkörper) 97 zum Zulassen von nur
dem Ölfluß von nur der unteren Zylinderkammer 49b zur
Ventilkammer 89a durch die Ventilpassage 93, um dadurch eine
Dämpfungskraft zu erzeugen, ist angeordnet innerhalb des
Ventilgehäuses 89 nahe dem Boden des Ventilgehäuses. Ein
Abschnitt kleinen Durchmessers eines Tauchkolbens 98 ist
gleitfähig eingepaßt in die Führungsbohrung 94, und eine
Basis großen Durchmessers des Tauchkolbens 98 ist gleitfähig
eingepaßt in eine Führungsbohrung 99, gebildet in dem
Stecker 90. Eine Rückdruckkammer 99a ist gebildet in der
Führungsbohrung 99. Eine Rückdruckpassage 100 erstreckt sich
axial durch einen Mittelpunkt des Tauchkolbens 98 und hat
eine Öffnung 101. Ein Druck eines Öls, das in die
Rückdruckpassage 100 fließt, wird reduziert durch die
Öffnung 101, um dadurch eine Belastung für ein
Entlastungsventil 102 zu reduzieren, welches später
beschrieben werden wird.
Das Belastungsventil 102 zum Entlasten des Drucks in der
Rückdruckkammer 99a ist gebildet in dem Stecker 90. Das
Entlastungsventil 102 ist ein Nadelventil, bei dem eine
Kommunikationspassage 105 zum Kommunizieren einer
Entlastungskammer 104 definiert durch den Stecker 90 und ein
Proportionssolenoid 103 mit der Rückdruckkammer 99a geöffnet
wird und geschlossen wird durch eine Nadel 106, verbunden
mit dem Proportionssolenoid 103. Das Proportionssolenoid 103
dient zum Einstellen eines Entlastungsdrucks des
Entlastungsventils 102 durch Vorspannen der Nadel 106 in
eine Ventilsschließrichtung mit einer Kraft entsprechend dem
Strom, der an das Solenoid angelegt wird. Die
Entlastungkammer 104 kommuniziert mit der Ventilkammer 89a
durch eine Entlastungspassage 107.
Der Tauchkolben 98 ist verbunden mit einem
Bedrängungselement 108, welches stoßen kann gegen eine
Rückseitenoberfläche des Scheibenventils 97, so daß das
Scheibenventil 97 gedrängt wird in die Ventilschließrichtung
durch den Druck in die Rückdruckkammer 99a, welcher auf den
Tauchkolben 98 wirkt. Diese Anordnung bildet ein Teil eines
Ventilöffnungsdrucks-Einstellmechanismus zum Einstellen
eines Ventilöffnungsdrucks für das Scheibenventil 97.
Als nächstes wird der Betrieb des Stoßdämpfers gemäß der
zweiten Ausführungsform mit der obigen Konstruktion erklärt
werden.
Während der Expansion der Kolbenstange 55 verursacht die
gleitende Bewegung des Kolbens 54, daß das Öl in der oberen
Zylinderkammer 49a in die untere Zylinderkammer 49b durch
die Passage 73 und die ringförmige Passage 52 und durch die
Passage 70, Ventilpassage 71, Ventilkammer 68a,
Kommunikationspassage 76, Passage 74 und Passage 75 des
Expansionsseiten-Dämpfungskraft-Einstellungsmechanismus 66
fließt. Das Scheibenventil 77 wird geöffnet durch den Druck
von Öl in der oberen Zylinderkammer 49a zum Einstellen der
Flußfläche der Ventilpassage 71, um dadurch eine
Dämpfungskraft zu erzeugen. Da in diesem Fall das
Scheibenventil 77 gedrängt wird gegen die Ventilschließ
richtung mittels des Bedrängungselements 88, wird die
Dämpfungskraft proportional zur Bedrängungslast erzeugt. Da
andererseits bei dem Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-
Einstellungsmechanismus 67 das Scheibenventil 97 und das
Entlastungsventil 102 geschlossen sind durch den Druck in
der oberen Zylinderkammer 49a, gibt es keinen Ölfluß.
Die Bedrängungslast des Bedrängungselements 88 wird erzeugt
durch Transferieren des Öls der oberen Zylinderkammern 49a
zur Rückdruckkammer 79a durch die Rückdruckpassage 89 und
durch Wirkenlassen des Drucks des Öls in der Rückdruckkammer
79a auf eine Druckempfangsoberfläche der Basis größeren
Durchmessers des Tauchkolbens 78. Wenn in diesem Fall der
Druck in der Rückdruckkammer 79a den durch das
Entlastungsventil 82 eingestellte Druck überschreitet, wird
das Entlastungsventil 82 geöffnet, so daß das Öl in der
Rückdruckkammer 79a entkommt zur Entlastungskammer 84 und in
die Ventilkammer 68a, welche zugeordnet ist zur unteren
Zylinderkammer 49b, durch die Entlastungspassage 87 fließt.
Deshalb kann der Druck in der Rückdruckkammer 79a
eingestellt werden durch das Entlastungsventil 82.
Dementsprechend kann die Dämpfungskraft direkt gesteuert
werden, wenn der Entlastungdruck des Entlastungsventils 82
eingestellt wird durch Einstellen der Vorspannkraft für die
Nadel 86 und die Benutzung des Stroms, der angelegt wird an
das Proportionssolenoid 83, so daß der Öffnungswert des
Scheibenventils 77 geändert wird in Übereinstimmung mit dem
Druck in der oberen Zylinderkammer 49a, um dadurch die
gewünschte Dämpfungskraft zu erhalten, und zwar im
wesentlichen ohne Beeinflussung von der
Kolbengeschwindigkeit.
Falls dabei der Druck in der oberen Zylinderkammer 49a einen
vorbestimmten Wert überschreitet, wird das Scheibenventil 62
des Kolbens 54 geöffnet werden, so daß das Öl in der oberen
Zylinderkammer 49a direkt fließt zur unteren Zylinderkammer
49b durch die Expansionsseitenpassage 60, um dadurch die
Dämpfungskraft zu erzeugen.
Während der Kontraktion der Kolbenstange 55 verursacht die
gleitende Bewegung des Kolbens 54, daß das Öl in der unteren
Zylinderkammer 49b in die obere Zylinderkammer 49a durch die
Passage 91 und durch die Passage 92, Ventilpassage 93,
Ventilkammer 89a, Kommunikationspassage 96, Passage 95,
ringförmige Passage 52 und Passage 73 des Kontraktions-
Dämpfungskraft-Einstellungsmechanismus 67 fließt. Das
Scheibenventil 97 öffnet sich durch den Druck des Öls in der
unteren Zylinderkammer 49b zum Einstellen der Flußfläche der
Ventilpassage 93, um dadurch die Dämpfungskraft zu erzeugen.
Da in diesem Fall das Scheibenventil 97 gedrängt wird in die
Ventilschließrichtung durch das Bedrängungselement 108, wird
die Dämpfungskraft proportional zur Bedrängungslast des
Bedrängungselements erzeugt. Da andererseits bei dem
Expansion-Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 66 das
Scheibenventil 77 und das Entlastungsventil 82 geschlossen
werden durch den Druck in der unteren Zylinderkammer 49b,
gibt es keinen Ölfluß.
Die Bedrängungslast des Bedrängungselements 108 wird
geschaffen durch Transferieren des Öls in der unteren
Zylinderkammer 49b zur Rückdruckkammer 99a durch die
Rückdruckpassage 100 des Tauchkolbens 98 und durch
Wirkenlassen des Drucks vom Öl in der Rückdruckkammer 99a
auf eine Druckempfangsoberfläche der Basis großen
Durchmessers des Tauchkolbens 98. Wenn in diesem Fall der
Druck in der Rückdruckkammer 99a den durch das
Entlastungsventil 102 eingestellten Druck überschreitet,
öffnet sich das Entlastungsventil 102, so daß das Öl in der
Rückdruckkammer 99a entkommt zur Entlastungskammer 104 und
fließt in die Ventilkammer 89a, welche zugeordnet ist zur
oberen Zylinderkammer 49a, und zwar durch die
Entlastungspassage 107. Deshalb kann der Druck in der
Rückdruckkammer 99a eingestellt werden durch das
Entlastungsventil 102. Dementsprechend kann die
Dämpfungskraft direkt gesteuert werden, wenn der
Entlastungsdruck des Entlastungsventil 102 eingestellt wird
durch Einstellen der Vorspannkraft für die Nadel 106 unter
Benutzung des Stroms, der angelegt wird an das
Proportionssolenoid 103, so daß der Öffnungswert des
Scheibenventils 97 geändert wird in Übereinstimmung mit dem
Druck in der unteren Zylinderkammer 49b, um dadurch die
erwünschte Dämpfungskraft zu erhalten, und zwar im
wesentlichen ohne Beeinflussung von der
Kolbengeschwindigkeit.
Falls dabei der Druck in der unteren Zylinderkammer 49b
einen vorbestimmten Wert überschreitet, wird sich das
Scheibenventil 63 des Kolbens 54 öffnen, um direkt das Öl
von der unteren Zylinderkammer 49b zur oberen Zylinderkammer
49a durch die Kontraktionsseitenpassage 61 fließen zu
lassen, um dadurch die Dämpfungskraft zu erzeugen.
Auf diese Art und Weise können durch Einstellen der Ent
lastungsdrucke der Entlastungsventile 87, 102 durch die
Ströme, die angelegt werden an die Proportionssolenoide 83,
103, die Dämpfungskräfte an der Expansionsseite und der
Kontraktionsseite jeweils direkt gesteuert werden, und zwar
im wesentlichen ohne Beeinflussung der
Kolbengeschwindigkeit.
Als nächstes wird die Steuerung bezüglich des
Aufführungssteuersystems des Automobils, auf das der
hydraulische Stoßdämpfer 40 mit einstellbarer Dämpfungskraft
gemäß der zweiten Ausführungsform angewendet wird, erklärt
werden mit Bezug auf Fig. 5 bis 7. Dabei ist die
grundlegende Theorie der Steuerung, welche im weiteren
erklärt werden wird, dieselbe, wie die, welche beschrieben
ist in der japanischen Patentanmeldung Nr. 5-2148.
Wie in Fig. 5 gezeigt, wird ein Beschleunigungssignal A
emittiert von einem Beschleunigungssensor, der angebracht
ist an der Karosserie des Fahrzeugs und angepaßt ist zum
Messen einer Beschleunigung in einer Auf- und Ab-Richtung,
integriert in einem Block (1) zum Berechnen einer
Geschwindigkeit V des Fahrzeuges in der Auf- und Ab
richtung. In einem Block in (2) wird eine erwünschte
Dämpfungskraft F berechnet durch Multiplizieren der
Geschwindigkeit V mit einer Steuerverstärkung K. Jetzt sei
angenommen, daß die erwünschte Dämpfungskraft F positiv ist,
wenn sich das Fahrzeug nach oben bewegt, und die erwünschte
Dämpfungskraft F negativ ist, wenn sich das Fahrzeug nach
unten bewegt. In einem Block (3) wird ein Strom I₁, welcher
anzulegen ist an das Expansionsseiten-Proportionssolenoid 83
und der erwünschten Dämpfungskraft F entspricht, berechnet,
und in einem Block (4) wird ein Strom I₂, welcher anzulegen
ist an das Kontraktionsseiten-Proportionssolenoid 103 und
der erwünschten Dämpfungskraft F entspricht, berechnet. Wenn
in diesem Fall im Block (3) die erwünschte Dämpfungskraft F
positiv ist, wird der Strom I₁ entsprechend der erwünschten
Dämpfungskraft F berechnet, und wenn die erwünschte
Dämpfungskraft negativ ist, wird der Strom I₁ als Null (I₁ =
0) betrachtet. Wenn andererseits im Block (4) die erwünschte
Dämpfungskraft F negativ ist, wird der Strom I₂ entsprechend
der erwünschten Dämpfungskraft berechnet, und wenn die
erwünschte Dämpfungskraft positiv ist, wird der Strom I₂ als
Null betrachtet (I₂ = 0).
Auf diese Art und Weise ist es möglich, effektiv die
Vibration des Fahrzeuges auf der Basis der vorhergehenden
fundamentalen Theorie zu unterdrücken, und zwar durch
Erzeugen der erwünschten Dämpfungskraft F an einem vom
Expansionsseiten- und Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-
Einstellungsmechanismus 66, 67 des hydraulischen
Stoßdämpfers 48 mit einstellbarer Dämpfungskraft und durch
Reduzieren der Dämpfungskraft am anderen Dämpfungskraft-
Einstellmechanismus in Übereinstimmung mit der
Geschwindigkeit des Fahrzeuges in der Auf- und Ab-Richtung.
Bei der Steuerung, die in Fig. 5 gezeigt ist, wird, da die
Dämpfungskraft gesteuert wird auf der Basis der
Geschwindigkeit einer Federmasse, sogar falls eine Nicht-
Federmasse vibriert unter der strengen Straßenbedingung falls
die Geschwindigkeit der Federmasse klein wird, die
Dämpfungskraft reduziert werden, um dadurch die
Vibrationssteuerung der Nicht-Federmasse zu verschlechtern.
Um dies zu vermeiden, wird, wie gezeigt in Fig. 6,
zusätzlich zur in Fig. 5 gezeugten Steuerung in einem Block
(5) eine Hochgeschwindigkeits-Fourier-Transformation
bezüglich des Beschleunigungssignals A bewirkt zum Bestimmen
der spektralen Leistungsdichte, und einen Pegelwert E bei
einem vorbestimmten Frequenzbereich bezüglich einer relativ
hohen Frequenz (Wert nahe einem Resonanzpunkt der Nicht-
Federmasse in der Größenordnung von 10-15 Hz) der
spektralen Leistungsdichte wird berechnet, und in einem
Block (6) wird ein Dämpfungskraft-Korrekturwert Z berechnet
durch Multiplizieren des Pegelwerts E mit einer Funktion mit
einer Totzone. Der Dämpfungskraft-Korrekturwert Z wird
hinzugefügt zu den Strömen I₁, I₂, die ausgegeben werden von
den Blöcken (3) und (4). Dadurch wird, sogar falls die
Geschwindigkeit der Federmasse klein ist, wenn der Pegelwert
E des vorbestimmten Frequenzbereichs ansteigt unter der
strengen Straßenbedingung, die Dämpfungskraft ebenfalls
erhöht. Da somit die Straßenbedingung (ernste oder schlechte
Straßenbedingung und dergleichen), welche resultiert in der
Reduktion im Straßengriffigkeitsmerkmal der Räder und/oder
Vollschlag des Aufhängungssystems, beurteilt werden kann auf
der Basis der Größe des Pegelwerts E, kann die
Vibrationssteuerung der Nicht-Federmasse verbessert werden
durch geeignetes Erhöhen oder Erniedrigen der
Dämpfungskräfte auf der Expansionsseite und
Kontraktionsseite des hydraulischen Stoßdämpfers 48 mit
einstellbarer Dämpfungskraft.
Als nächstes wird die Steuerung, die bewirkt wird in dem
Aufhängungssteuersystem, wenn ein Ausfall auftritt, erklärt
werden mit Bezug auf Fig. 7. Wie gezeigt in Fig. 7, wird
zusätzlich zur Steuerung, die in Fig. 5 oder 6 gezeigt ist
(dabei zeigt Fig. 7 nur die Elemente entsprechend denen in
Fig. 5), in einem Block (7), falls ein abnormales Signal
emittiert wird von irgendeinem der Sensoren des
Aufhängungssteuersystems (in Fig. 7 ist nur das
Beschleunigungssignal abgebildet), die Steuerverstärkung K
in dem Block (2) auf Null gesetzt (K = 0), und weiterhin
werden die Ströme I₁, I₂ angelegt an die Proportionssolenoide
83, 103, und zwar auf solch eine Art und Weise, daß die
Dämpfungskräfte, die ausreichen zum Aufrechterhalten der
Steuerstabilität des Fahrzeuges erhalten werden können
sowohl auf der Expansionsseite als auch auf der
Kontraktionsseite des hydraulischen Stoßdämpfers 48 mit
einstellbarer Dämpfungskraft.
Auf diese Art und Weise kann, sogar falls der Ausfall
auftritt, durch Anlegen der vorbestimmten Ströme I₁, I₂ an
die Proportionssolenoide 83, 103, die geeigneten
Dämpfungskräfte erhalten werden sowohl auf der
Expansionsseite als auch auf der Kontraktionsseite, um
dadurch die Reduktion der Steuerstabilität zu vermeiden.
Obwohl dabei bei der Steuerung gemäß der illustrierten
Ausführungsform die Dämpfungskraft, die erhalten wird durch
die hydraulischen Stoßdämpfer mit einstellbarer
Dämpfungskraft minimalisiert wird, wenn die Ströme I₁, I₂
gleich Null sind durch Entwerfen in solch einer Weise, daß
die vorbestimmte Dämpfungskraft erzeugt wird, wenn die
Ströme (angelegt an die Proportionssolenoide 83, 103) I₁, I₂
= 0 sind durch Anlegen anfänglicher Lasten (mittels von
Federn) an die Nadel 86, 106 der Entlastungsventile 82, 102
und der Ventilschließrichtung, kann der vorbestimmte
Entlastungsdruck erreicht werden zum Erhalten der geeigneten
Dämpfungskraft durch ledigliches Machen der
Steuerverstärkung K in dem Block (2) Null (K = 0), falls der
Ausfall auftritt. Wenn bei dieser Anordnung unter der
normalen Steuerung die Dämpfungskraft kleiner als die, die
beim Auftreten des Ausfalls erforderlich ist, ist, können
die Nadeln 86, 106 vorgespannt werden in der
Ventilöffnungsrichtung durch Anlegen der Ströme I₁, I₂ an die
Proportionssolenoide 83, 103 in umgekehrter Weise.
Als nächstes wird eine dritte Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung erklärt werden mit Bezug auf Fig. 8.
Da die dritte Ausführungsform im wesentlichen die gleiche
ist wie der hydraulische Stoßdämpfer 48 mit einstellbarer
Dämpfungskraft gemäß der zweiten Ausführungsform, die in
Fig. 3 gezeigt ist, mit Ausnahme des Expansionsseiten-
Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 66 und des
Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 67,
werden dieselben Elemente, wie die der zweiten
Ausführungsform durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet,
und nur die Differenzen werden vollständig erklärt werden.
Wie in Fig. 8 gezeigt, ist ein Expansionsseiten-
Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 109 bildend eine
Expansionsseiten-Kommunikationspassage mit einer
Einlaßpassage 112 (später beschrieben) kommunizierend mit
der oberen Zylinderkammer 49a und einer Auslaßpassage 113
(später beschrieben) kommunizierend mit der unteren
Zylinderkammer 49b angeordnet auf einer Seite des
Passagenelements 64. Weiterhin ist ein Kontraktionsseiten-
Dämpfungskraft-Einstellmechanismus (nicht gezeigt) bildend
eine Kontraktionsseiten-Kommunikationspassage zum
Kommunizieren der oberen Zylinderkammer 49a mit der unteren
Zylinderkammer 49b angeordnet auf einer Seite des
Passagenelements 64. Da der Kontraktionsseiten-
Dämpfungskraft-Einstellmechanismus der gleich ist wie der
Expansionsseiten-Dämpfungskraft-Mechanismus 109 mit
Ausnahme, daß eine Einlaßpassage davon mit der unteren
Zylinderkammer 49b kommuniziert und eine Außlaßpassage davon
mit der oberen Zylinderkammer 49a kommuniziert, wird nur der
Expansionsseiten-Dämpfungskraft-Einstellmechanismus im
weiteren vollständig beschrieben werden.
Der Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 109 hat ein
zylindrisches Ventilgehäuse 110 mit einem Boden, welcher
verbunden ist mit dem Passagenelement 64, und ein
zylindrischer Einpaßabschnitt 111a eines Proportionssolenoid
111 ist eingepaßt und geschraubt in einem Öffnungsabschnitt
des Ventilgehäuses 110, um dadurch eine Ventilkammer 110a in
dem Ventilgehäuse 110 zu definieren. Eine Einlaßpassage 112
zum Kommunizieren der Ventilkammer 110a mit der Passage 70
des Passagenelements 64, und eine Auslaßpassage 113 zum
Kommunizieren mit der Ventilkammer 110a mit der Passage 74
sind im Boden des Ventilgehäuses 110 gebildet.
Ein ringförmiger Ventilsitz 114 ist auf einer inneren
Oberfläche des Bodens des Ventilgehäuses 110 gebildet, und
ein ringförmiges Scheibenventil (Ventilkörper) 115 zum
Zulassen des Ölflusses von der Einlaßpassage 112 zur
Ventilkammer 110a zum Erzeugen einer Dämpfungskraft und zum
Verhinern des Ölflusses in einer umgekehrten Richtung ist
auf dem Ventilsitz 114 gelegen. Das Scheibenventil 115
umfaßt eine Vielzahl laminierter Scheiben, und ein
peripherischer Abschnitt des Ventils ist positioniert und
gehaltert durch eine Scheibenführung 116.
Ein im wesentlichen zylindrisches Führungselement 117 mit
einer Führungsbohrung 117a ist eingepaßt in den Paßabschnitt
111a des Proportionssolenoids 111, und ein zylindrischer
Tauchkolben 118 mit einem Boden und bildend einen Teil eines
Ventilöffnungsdruck-Einstellmechanismus ist gleitfähig
eingepaßt in die Führungsbohrung 117a. Der Boden des
Tauchkolbens 118 stößt gegen einen inneren peripherischen
Rand des Scheibenventils 115. Ein Ventilsitzelement 119 ist
angebracht an einem Öffnungsabschnitt der Führungsbohrung
117a, und eine Rückdruckkammer 120 ist definiert durch das
Ventilsitzelement 119 in der Führungsbohrung 117a neben
einer Rückseitenoberfläche des Tauchkolbens 118. Eine
Entlastungskammer 121 ist definiert durch das
Führungselement 117 und das Ventilsitzelement 119, und eine
Entlastungspassage 122 zum Kommunizieren der Ventilkammer
110a mit der Entlastungskammer 121 ist in dem
Führungselement 117 gebildet. Eine Öffnung 123 als eine
Rückdruckpassage zum Kommunizieren der Einlaßpassage 112 mit
der Rückdruckkammer 120 ist gebildet in dem Boden des
Tauchkolbens 118. Der Druck vom Öl, das zurückfließt in die
Rückdruckkammer 120, wird reduziert durch die Öffnung 123,
um dadurch eine Belastung für das Entlastungsventil zu
reduzieren, was später beschrieben werden wird. Eine Feder
124 zum Vorspannen des Tauchkolbens 118 zum Scheibenventil
115 ist angeordnet zwischen dem Tauchkolben 118 und dem
Ventilsitzelement 119.
Eine Ventilbohrung 125 zum Kommunizieren der Rückdruckkammer
120 mit der Entlastungskammer 121 ist in dem
Ventilsitzelement 119 gebildet, und ein Spitzenende einer
Nadel 126, verbunden mit einer Aktuatorstange (nicht
gezeigt) des Proportionssolenoids 111, ist eingesetzt in die
Ventilbohrung 125. Die Ventilbohrung 125 und die Nadel 126
bilden ein Entlastungsventil 127 zum Entlasten des Drucks in
der Rückdruckkammer 120. Das Proportionssolenid 111 dient
zum Einstellen des Entlastungsdrucks durch Vorspannen der
Nadel 126 in der Ventilschließrichtung mit einer Kraft
entsprechend einem Strom, der an das Solenoid angelegt wird.
Als nächstes wird der Betrieb des Stoßdämpfers gemäß der
dritten Ausführungsform mit der obigen Konstruktion
beschrieben werden.
Ähnlich der zweiten Ausführungsform fließt während der
Expansion der Kolbenstange 55 das Öl in der oberen
Zylinderkammer 49a in die Einlaßpassage 112 des
Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 109 durch die Passage 70.
Das Öl, das emittiert wird von der Einlaßpassage 112, öffnet
gewaltsam das Scheibenventil 115 und fließt dort hinein, und
es wird gesandt zur unteren Zylinderkammer 49b durch die
Auslaßpassage 113 und die Passage 74. Das Scheibenventil 115
wird deformiert oder verbogen durch den Druck in der oberen
Zylinderkammer 89a zum Erzeugen eines Spalts zwischen dem
Scheibenventil und dem Ventilsitz 114, um dadurch eine
Dämpfungskraft abhängig von einer Flußfläche des Spalts zu
erzeugen. Da in diesem Fall das Scheibenventil 115 gedrängt
wird gegen den Ventilsitz 114 durch den Tauchkolben 118,
wird der Ventilöffnungsdruck eingestellt durch die
Bedrängungslast, um dadurch die Dämpfungskraft proportional
zur Bedrängungskraft zu erzeugen.
Die Bedrängungslast des Tauchkolbens 118 wird geschaffen
durch eine Vorspannkraft der Feder 124 und den Druck in der
Rückdruckkammer 120, der übertragen wird von der oberen
Zylinderkammer 49a durch die Öffnung 123 des Tauchkolbens
118. Wenn in diesem Fall der Druck in der Rückdruckkammer
120 den durch das Entlastungsventil 127 eingestellten Druck
überschreitet, kann, da das Entlastungsventil 127 geöffnet
wird, so daß das Öl in der Rückdruckkammer 120 zur
Entlastungskammer 121 entkommt und in die Ventilkammer 110a
durch die Entlastungspassage 122 fließt, der Druck in der
Rückdruckkammer 120 durch das Entlastungsventil 127
eingestellt werden. Dementsprechend kann die Dämpfungskraft
direkt gesteuert werden, wenn der Entlastungsdruck des
Entlastungsventils 127 eingestellt ist durch Einstellen der
Vorspannkraft für die Nadel 126 und des Stroms, der angelegt
wird an das Proportionssolenoid 111, so daß der Öffnungswert
des Scheibenventils 115 geändert wird in Übereinstimmung mit
dem Druck in der oberen Zylinderkammer 49a, um dadurch die
gesamte Dämpfungskraft zu enthalten, und zwar im
wesentlichen ohne Beeinflussung von der
Kolbengeschwindigkeit.
Da weiterhin der Tauchkolben 118 stets gedrängt wird gegen
das Scheibenventil 115 durch die Vorspannkraft der Feder
124, ist es möglich, zu vermeiden, daß irgendein Spiel
erzeugt wird zwischen dem Tauchkolben 118 und dem
Scheibenventil 115, und sogar falls das Solenoid 111 nicht
betrieben wird aufgrund eines Bruchs eines elektrischen
Drahtes, kann eine erwünschte minimale Dämpfungskraft
aufrechterhalten werden.
Da, wie in Fig. 8 gezeigt, das Scheibenventil 115 eine
Vielzahl laminierter Scheiben umfaßt, kann eine gemäßigte
Dämpfungskraft, welche erhalten wird aufgrund der Reibung
zwischen den Scheiben, benutzt werden, um der Verbiegung des
Scheibenventils zu widerstehen, um dadurch die Vibration des
Scheibenventils 115 zu vermeiden.
Da andererseits während der Kontraktion der Kolbenstange 55
das Scheibenventil 115 und das Entlastungsventil 127
geschlossen werden durch den Druck des Öls in der unteren
Zylinderkammer 49b, gibt es keinen Ölfluß im Dämpfungskraft-
Einstellmechanismus. Da das Öl in der unteren Zylinderkammer
49b in die obere Zylinderkammer 49a durch den
Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-Einstellmechanismus
fließt, kann die vorbestimmte Dämpfungskraft erhalten
werden, und zwar im wesentlichen ohne Beeinflussung von der
Kolbengeschwindigkeit, wie in dem oben erwähnten Fall.
Dementsprechend können ähnlich zur zweiten Ausführungsform
durch Einstellen der Entlastungsdrucke in Übereinstimmung
mit den Strömen, die an das Proportionssolenoid 111 des
Expansionsseiten-Dämpfungskraft-Einstellmechanismus und das
Proportiossolenoid des Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-
Einstellmechanismus angelegt werden, die Dämpfungskräfte auf
der Expansionsseite und der Kontraktionsseite direkt
gesteuert werden, und zwar im wesentlichen ohne
Beeinflussung von der Kolbengeschwindigkeit.
Gemäß dem hydraulischen Stoßdämpfer mit einstellbarer
Dämpfungskraft nach der vorliegenden Erfindung kann, da
während der Expansion oder der Kontraktion der Kolbenstange
der Öffnungswert des Ventils bestimmt ist in Übereinstimmung
mit dem Druck in der Kommunikationspassage und dem Druck in
der Rückdruckkammer, wobei der letztere Druck geändert wird
durch Einstellen des Entlastungsdrucks des
Entlastungsventils, die Dämpfungskraft direkt gesteuert
werden, und zwar im wesentlichen ohne Beeinflussung von der
Kolbengeschwindigkeit. Dementsprechend kann, wenn solch ein
hydraulischer Stoßdämpfer angewendet wird auf ein
Aufhängungssystem, die Erfassung der Kolbengeschwindigkeit
weggelassen werden, da die Dämpfungskraft direkt gesteuert
werden kann, und zwar im wesentlichen ohne Beeinflussung von
der Kolbengeschwindigkeit, um dadurch die Last für den
Kontroller zu reduzieren.
Als nächstes wird eine vierte Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung erklärt werden mit Bezug auf Fig. 9.
Diese vierte Ausführungsform ist die gleiche wie die erste
Ausführungsform, die in Fig. 1 gezeigt ist, mit Ausnahme,
daß ein Entlastungsventil 133 benutzt wird. Somit werden
dieselben Elemente wie die bei der ersten Ausführungsform
mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und eine
Erklärung davon wird ausgelassen werden.
Bei der Ausführungsform, die in Fig. 9 gezeigt ist,
kommunizieren die Expansionsseiten-Entlastungspassage
(Abflußpassage) 23 und die Kontraktionsseiten-
Entlastungspassage (Abflußpassage) 32 mit dem Reservoir 14
über ein Entlastungsventil 133, welches als ein Steuerventil
zum Einstellen von Flußwiderständen in diesen
Entlastungspassagen wirkt. Das Entlastungsventil 133 ist so
entworfen, daß ein Entlastungsdruck davon frei eingestellt
werden kann, und das entlastete Öl fließt in das Reservoir
14.
Während der Expansion der Kolbenstange 4 verursacht die
gleitende Bewegung des Kolbens 3, daß das Öl in der oberen
Zylinderkammer 2a in die untere Zylinderkammer 2b durch die
Kommunikationspassage 9 fließt. Da in diesem Fall das
Rücksperrventil 10 geschlossen ist und das Absperrventil 11
geöffnet ist, fließt das Öl in der Expansionsseiten-
Kommunikationspassage 12, so daß die Dämpfungskraft durch
das Dockenventil 15 erzeugt wird.
In dem Dockenventil 15 tendiert die Docke 17 dazu, zur
Ventilöffnungsrichtung verschoben zu werden unter der
Wirkung des Drucks in der oberen Zylinderkammer 2a.
Andererseits wird der Druck in der oberen Zylinderkammer 2a
transferiert in die Rückdruckkammer 18 durch die
Rückdruckpassage 20, mit dem Resultat, daß die Docke 17 dazu
tendiert, in die Ventilschließrichtung verschoben zu werden.
Wenn der Druck des Öls in der Rückdruckkammer 18 den
vorbestimmten Wert erreicht, dann wird das Öl entlastet zum
Reservoir 14 durch das Entlastungsventil 22 und das
Entlastungsventil 133. Da in diesem Fall der Druck auf der
Entlastungsseite des Entlastungsventils 22 abhängt von dem
Einstelldruck des Entlastungsventils 133, ist ein
tatsächlicher Reißdruck (Betriebsdruck) des
Entlastungsventils 22 bestimmt in Übereinstimmung mit den
Einstelldrucken der Entlastungsventile 22, 133. Somit kann
der Druck in der Rückdruckkammer 18 eingestellt werden durch
Einstellen der Einstelldrucke der Entlastungsventile 22,
133. Die Docke 17 verschiebt sich zu einer Position, in der
der Druck der oberen Zylinderkammer 2a ausgeglichen ist mit
dem Druck der Rückdruckkammer 18 und der Vorspannkraft der
Feder 19. Dementsprechend ist die Docke 15 geöffnet, wobei
der Öffnungswert dem Druck in der oberen Zylinderkammer 2a
entspricht, um dadurch die Dämpfungskraft zu bestimmen. Auf
diese Art und Weise wird die Flußfläche des Dockenventils 15
variiert mit dem Druck der oberen Zylinderkammer 2a, um
dadurch die Dämpfungskraft zu erzeugen, und zwar im
wesentlichen ohne Beeinflussung von der
Kolbengeschwindigkeit.
Falls dabei der Druck in der oberen Zylinderkammer 2a den
vorbestimmten Wert überschreitet, öffnet sich das
Druckregulierventil 7 des Kolbens 3, um direkt das Öl in der
oberen Zylinderkammer 2a in die untere Zylinderkammer 2b
durch die Expansionsseitenpassage 5 fließen zu lassen, um
dadurch die Dämpfungskraft zu erzeugen.
Während der Kontraktion der Kolbenstange 4 verursacht die
gleitende Bewegung des Kolbens, daß das Öl in der unteren
Zylinderkammer 2b zur oberen Zylinderkammer 2a durch die
Kommunikationspassage 9 fließt. Da in diesem Fall das
Rücksperrventil 10 geöffnet ist und das Rücksperrventil 11
geschlossen ist, fließt das Öl in die Kontraktionsseiten-
Kommunikationspassage 13, so daß die Dämpfungskraft durch
das Dockenventil 24 erzeugt wird.
In dem Dockenventil 24 wird ähnlich zum Dockenventil 15, das
der Expansionsseite zugeordnet ist, der Druck in der
Rückdruckkammer 27 bestimmt durch diese Einstelldrucke der
Entlastungsventile 31, 133, und die Docke 26 verschiebt
sich, bis sie eine Position erreicht, in der der Druck in
der unteren Zylinderkammer 2b ausgeglichen ist mit der Summe
des Drucks der Rückdruckkammer 27 und der Vorspannkraft der
Feder 28 mit dem Resultat, daß das Dockenventil 24 sich
öffnet, wobei der Öffnungswert dem Druck in der unteren
Zylinderkammer 2b entspricht, um dadurch die Dämpfungskraft
zu bestimmen. Auf diese Art und Weise wird die Flußfläche
des Dockenventils 24 variiert mit dem Druck in der unteren
Zylinderkammer 2b, mit dem Resultat, daß eine gewünschte
Dämpfungskraft erhalten werden kann, und zwar im
wesentlichen ohne Beeinflussung von der
Kolbengeschwindigkeit.
Falls dabei der Druck in der unteren Zylinderkammer 2b einen
vorbestimmten Wert überschreitet, wird das
Druckregulierventil 8 des Kolbens 3 geöffnet werden, mit dem
Resultat, daß das Öl in der unteren Zylinderkammer 2b direkt
in die obere Zylinderkammer 2a durch die
Kontraktionsseitenpassage 6 fließt, um dadurch die
Dämpfungskraft zu erzeugen.
Auf diese Art und Weise können durch Einstellen der
Entlastungsdrucke der Entlastungsventile 22, 31, 133 die
Dämpfungskräfte auf der Expansionsseite und der
Kontraktionsseite direkt gesteuert werden, und zwar im
wesentlichen ohne Beeinflussung von der
Kolbengeschwindigkeit. Da in diesem Fall die Dämpfungskräfte
auf der Expansionsseite und der Kontraktionsseite abhängen
von dem Einstelldruck des Entlastungsventils 123, können die
Dämpfungskraft auf der Expansionsseite und die
Dämpfungskraft auf der Kontraktionsseite simultan
eingestellt werden durch Einstellen des Einstelldrucks des
Entlastungsventils 133. Somit werden die Eigenschaften der
Dämpfungskräfte auf der Expansionsseite und Kontraktionsseite
eingestellt unter Benutzung der Einstelldrucke der
Entlastungsventile 22 und 31, und die Eigenschaft der
Dämpfungskraft auf der Expansionsseite und die Eigenschaft
der Dämpfungskraft auf der Kontraktionsseite können auf eine
weiche Eigenschaft oder harte Eigenschaft eingestellt werden
durch Benutzung des Einstelldrucks des Entlastungsventils
131.
Durch Erhöhen des Einstelldrucks des Entlastungsventils 133
unter der strengen Straßenbedingung ist es möglich, leicht
eine Konvergenz der Vibration des Bodens des Stoßdämpfers
zu erhöhen. Weiterhin können durch Einstellen des
Einstelldrucks des Entlastungsventils 132 die Eigenschaft
der Dämpfungskraft auf der Kontraktionsseite eingestellt
werden auf eine weiche Eigenschaft oder eine harte
Eigenschaft in Übereinstimmung mit dem Wunsch des Fahrers.
Falls weiterhin in dem Aufhängungssteuersystem ein Ausfall
in dem System auftritt, können durch Erhöhen des
Einstelldrucks des Entlastungsventils 133 die
Dämpfungskräfte auf der Expansionsseite und der
Kontraktionsseite erhöht werden, unabhängig von den
Einstelldrücken der Entlastungsventile auf der
Expansionsseite und der Kontraktionsseite, um dadurch die
Steuerstabilität gut aufrecht zu erhalten.
Als nächstes wird eine fünfte Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung erklärt werden mit Bezug auf Fig.
10. Wie in Fig. 10 gezeigt, hat ein hydraulischer
Stoßdämpfer 201 mit einstellbarer Dämpfungskraft einen
Kolben 203 gleitfähig angebracht innerhalb eines Zylinders
202, der mit Öl gefüllt ist, wobei der Kolben 203 das Innere
des Zylinders 202 in eine obere Zylinderkammer 202a und eine
untere Zylinderkammer 202b teilt. Eine Kolbenstange 204 ist
verbunden mit dem Kolben 203, und das andere Ende der
Kolbenstange 204 erstreckt sich zum Äußeren des Zylinders
202 durch eine Stangenführung, die in einer Endwand des
Zylinders gebildet ist, und ein Abdichtelement (nicht
gezeigt).
Eine Kommunikationspassage 205 zum Kommunizieren der oberen
Zylinderkammer 202a mit der unteren Zylinderkammer 202b ist
außerhalb des Zylinders 202 vorgesehen. Die
Kommunikationspassage 205 beinhaltet ein Rücksperrventil 206
zum Verhindern des Ölflusses von der oberen Zylinderkammer
202a zur unteren Zylinderkammern 202b, und ein
Rücksperrventil 207 zum Verhindern des Ölflusses von der
unteren Zylinderkammer 202b zur oberen Zylinderkammer 202a.
Weiterhin ist die Kommunikationspassage 205 verbunden mit
einer Expansionsseiten-Kommunikationspassage 208 zum Umgehen
des Rücksperrventils 206 und einer Kontraktionsseiten-
Kommunikationspassage 209 zum Umgehen des Rücksperrventils
207. Die Kommunikationspassage 205 ist ebenfalls verbunden
mit einem Reservoir (Akkumulator) 210 zum Kompensieren durch
Kompression und Expansion von Gas der Änderung im Volumen
des Zylinders 202 aufgrund der Expansion und Kontraktion der
Kolbenstange 204.
Die Expansionsseite-Komunikationspassage 208 ist verbunden
mit einem Dockenventil 211 als ein Expansionsseiten-
Dämpfungskraft-Einstellventil zum Einstellen einer
Flußfläche der Passage zum Erzeugen einer Dämpfungskraft.
Das Dockenventil 211 hat eine Docke (Ventilkörper) 213
gleitfähig eingepaßt in eine Führung 212, so daß die
Flußfläche der Expansionsseiten-Kommunikationspassage 208
eingestellt werden kann durch Verschieben der Docke 213.
Die Docke 213 unterliegt einem Druck an einer oberstromigen
Seite (Seite der oberen Zylinderkammer 202a) der
Expansionsseiten-Kommunikationspassage 208, um sich dadurch
in einer Ventilöffnungsrichtung zu verschieben. Weiterhin
ist eine Druckkammer 214 gebildet in der Führung 212 neben
der Rückseitenoberfläche der Docke 213. Der Druck in der
Druckkammer 214 wirkt zum Verschieben der Docke 213 in einer
Ventilschließrichtung.
In ähnlicher Weise ist die Kontraktionsseiten-
Kommunikationspassage 209 verbunden mit einem Dockenventil
215 als einem Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-
Einstellventil zum Einstellen einer Flußfläche der Passage
zum Erzeugen einer Dämpfungskraft. Das Dockenventil 215 hat
eine Docke (Ventilkörper) 217 gleitfähig eingepaßt in eine
Führung 216, so daß die Flußfläche der Kontraktionsseiten-
Kommunikationspassage 209 eingestellt werden kann durch
Verschieben der Docke 217. Die Docke 217 unterliegt einem
Druck auf einer oberstromigen Seite (Seite der unteren
Zylinderkammer 202b) der Kontraktionsseiten-
Kommunikationspassage 209, um sich dadurch in einer
Ventilschließrichtung zu verschieben. Weiterhin ist eine
Abflußkammer 218 zum Verhindern, daß der Druck auf die Docke
217 wirkt, ausgebildet in der Führung 216 neben der
Rückseitenoberfläche der Docke 217.
Die Docke 213 des Dockenventils 211 und die Docke 217 des
Dockenventils 215 sind verbunden über eine Verbindungsstange 219.
Bei dieser Anordnung ist eine Dämpfungskraft-
Inversionseinrichtung vorgesehen gemäß der vorliegenden
Erfindung, wobei, wenn das Dockenventil 211 sich in Fig. 10
nach oben verschiebt, die Dämpfungskraft auf der Seite des
Dockenventils 211 erhöht ist und die Dämpfungskraft auf der
Seite des Dockenventils 215 erniedrigt ist, und, wenn sich
das Dockenventil 211 nach unten in Fig. 10 verschiebt, die
Dämpfungskraft auf der Seite des Dockenventils 211
erniedrigt ist und die Dämpfungskraft auf der Seite des
Dockenventils 215 erhöht ist. Weiterhin ist eine Feder 220,
wirkend als eine Vorspanneinrichtung zum Vorspannen der
Docke 217 in die Ventilschließrichtung angeordnet in der
Abflußkammer 218 des Dockenventils 215. Eine Vorspannkraft
der Feder 220 ist so ausgewählt, daß sie auf die Docke 213
des Dockenventils 211 über die Verbindungsstange 210 wirkt,
um die Docke in die Ventilöffnungsrichtung zu verschieben.
Andererseits dient der Druck in der Druckkammer 214 zum
Verschieben der Docke 214 des Dockenventils 211 in die
Ventilschließrichtung dazu, auf die Docke 217 des
Dockenventils 215 zu wirken, um die Docke in die
Ventilöffnungsrichtung zu verschieben. Sozusagen ist der
Druck in der Druckkammer 214, der wirkt auf die
Expansionsseitendocke 213 und die Kontraktionsseitendocke
217 entgegengesetzt zur Vorspannkraft der Feder 220.
Weiterhin kommuniziert die Druckkammer 214 mit einer
oberstromigen Seite (Seite der oberen Zylinderkammer 202a)
des Dockenventils 211 in der Kommunikationspassage 208 durch
eine Expansionsseiten-Steuerdruckpassage 221 und
kommuniziert ebenfalls mit einer oberstromigen Seite (Seite
der unteren Zylinderkammer 202b) des Dockenventils 217 in
der Kommunikationspassage 205 durch eine Kontraktions-
Steuerdruckpassage 222. Die Expansionsseiten-
Steuerdruckpassage 221 beinhaltet ein Rücksperrventil 223 zum
Zulassen des Ölflusses von der oberen Zylinderkammer 202a
zur Druckkammer 214, und die Kontraktionsseiten-
Steuerdruckpassage 222 beinhaltet ein Rücksperrventil 224
zum Zulassen des Ölflusses von der unteren Zylinderkammer 202b
zur Druckkammer 214. Die Expansionsseiten-
Steuerdruckpassage 221 und die Kontraktionsseiten-
Steuerdruckpassage 222 kommunizieren mit der Druckkammer 214
durch eine Öffnung 225 und ein Entlastungsventil 226.
Das Entlastungsventil 226 ist ein elektromagnetisches
Proportionssteuerventil, welches so entworfen ist, daß, wenn
der Öldruck in der Expansionsseiten-Steuerdruckpassage 221
oder der Öldruck in der Kontraktionsseiten-
Steuerdruckpassage 222 einen eingestellten Entlastungsdruck
überschreitet, das Öl entlastet wird zum Reservoir 210 durch
eine Entlastungspassage 227, und der Ventilöffnungsdruck des
Nadelventils 229 ist eingestellt in Übereinstimmung mit
einem Strom, der angelegt wird an ein Solenoid 228 zum
kontinuierlichen Einstellen des Entlastungsdrucks. Weiterhin
wird der Druck von Öl, das in das Entlastungsventil 226
fließt, reduziert durch die Öffnung 225, um dabei
Belastungen für das Solenoid 228 und das Nadelventil 229 zu
reduzieren.
Als nächstes wird der Betrieb des Stoßdämpfers gemäß der
fünften Ausführungsform mit der obigen Konstruktion erklärt
werden.
Während der Expansion der Kolbenstange 204 verursacht die
gleitende Bewegung des Kolbens 203, daß das Öl in der oberen
Zylinderkammer 202a zur unteren Zylinderkammer 202b durch
die Kommunikationspassage 205 fließt. Da in diesem Fall das
Rücksperrventil 206 geschlossen ist und das Rücksperrventil
207 geöffnet ist, fließt das Öl in die Expansionsseiten-
Kommunikatiospassage 208 und umgeht die
Kontraktionsseitenpassage 209, so daß die Dämpfungskraft
durch das Dockenventil 111 erzeugt wird.
In dem Dockenventil 211 tendiert die Docke 213, die dem
Druck der oberen Zylinderkammer 202a unterliegt, dazu, daß
sich in der Ventilöffnungsrichtung zu verschieben.
Andererseits unterliegt die Druckkammer 214 dem Druck der
oberen Zylinderkammer 202a durch das geöffnete
Rücksperrventil 223 und die Expansionsseiten-
Steuerdruckpassage 221, um dadurch dazu zu tendieren, die
Docke 213 in der Ventilschließrichtung zu verschieben. Wenn
in diesem Fall der Druck in der Druckkammer 214 einen
vorbestimmten Wert, der durch das Entlastungsventil 226
eingestellt ist, überschreitet, öffnet sich das Nadelventil
229. Daraus resultierend kann, da das Öl in der
Expansionsseiten-Steuerdruckpassage 221 zum Reservoir 210
durch die Entlastungspassage 227 fließt, der Druck in der
Druckkammer 214 eingestellt werden durch das
Entlastungsventil 226. Weiterhin wirkt die Vorspannkraft der
Feder 220 in die Ventilöffnungsrichtung. Somit verschiebt
sich die Docke 213, bis sie eine Position erreicht, in der
der Druck in er oberen Zylinderkammer 202a, der in die
Ventilöffnungsrichtung wirkt, und die Vorspannkraft der
Feder 220 ausgeglichen sind mit dem Druck in der Druckkammer
214 (Einstelldruck des Entlastungsventils 226).
Dementsprechend öffnet si 99999 00070 552 001000280000000200012000285919988800040 0002004417796 00004 99880ch das Dockenventil 211 mit dem
Öffnungswert entsprechend dem Druck in der oberen
Zylinderkammer 202a, um die Dämpfungskraft auf der
Expansionsseite zu bestimmen. Auf diese Art und Weise kann
durch Einstellen des Einstelldrucks des Entlastungsventils
226 unter Benutztung des Stroms, der angelegt wird an das
Solenoid 228, die Dämpfungskraft direkt gesteuert werden,
und zwar im wesentlichen ohne Beeinflussung von der
Kolbengeschwindigkeit. Dabei wird bei diesem
Expansionsprozeß eine Ölmenge, die variiert mit der
Expansion der Kolbenstange 204 von dem Zylinder 202,
kompensiert durch das Reservoir 210.
Während der Kontraktion der Kolbenstange 204 verursacht die
gleitende Bewegung des Kolbens 203, daß das Öl in der
unteren Zylinderkammer 202b in die obere Zylinderkammer 202a
durch die Kommunikationspassage 205 fließt. Da in diesem
Fall das Rücksperrventil 205 geöffnet ist und das
Rücksperrventil 206 geschlossen ist, fließt das Öl in die
Kontraktionsseite-Kommunikationspassage 209 und umgeht die
Expansionseiten-Kommunikationspassage 208, so daß die
Dämpfungskraft erzeugt wird durch das Dockenventil 215.
In dem Dockenventil 215 tendiert die Docke 217, die dem
Druck in der unteren Zylinderkammer 202b unterliegt, dazu
sich in der Ventilöffnungsrichtung zu verschieben.
Andererseits tendiert der Druck in der Druckkammer 214, der
dem Druck in der unteren Zylinderkammer 202b durch das
geöffnete Rücksperrventil 224 und die Kontraktionsseiten-
Steuerdruckpassage 222 unterliegt, dazu, die Docke 213 in
der Ventilschließrichtung zu verschieben. In diesem Fall
kann der Druck in der Druckkammer 214 frei eingestellt
werden durch das Entlastungsventil 226, wie oben erwähnt.
Weiterhin wirkt die Vorspannkraft der Feder 220 in die
Ventilschließrichtung. Somit verschiebt sich die Docke 217,
bis sie die Position erreicht, in der der Druck in der
Druckkammer 214 (Einstelldruck des Entlastungsventils 226)
und der Druck in der unteren Zylinderkammer 202b, welche in
der Ventilsöffnungsrichtung wirken, ausgeglichen sind mit
der Vorspannkraft der Feder 220, welche in die
Ventilschließrichtung wirkt. Dementsprechend öffnet sich das
Dockenventil 215 mit dem Öffnungswert entsprechend dem Druck
in der unteren Zylinderkammer 202b zum Bestimmen der
Dämpfungskraft auf der Kontraktionsseite. Durch Einstellen
des Einstellwerts des Entlastungsventils 226 unter Benutzung
des Stroms, der angelegt wird an das Solenoid 228, kann die
Dämpfungskraft direkt gesteuert werden, und zwar im
wesentlichen ohne Beeinflussung von der
Kolbengeschwindigkeit. Dabei fließt eine Ölmenge, die von
dem Zylinder 202 aufgrund der Kontraktion der Kolbenstange
204 in den Zylinder 202 emittiert wird, in das Reservoir
210.
Auf diese Art und Weise können durch Einstellen des
Entlastungsdrucks des einzelnen Entlastungsventils 226 die
Dämpfungskräfte auf der Expansionsseite und der
Kontraktionsseite direkt gesteuert werden und zwar im
wesentliche ohne Beeinflussung von der
Kolbengeschwindigkeit.
Wenn weiterhin bei der obigen Ausführungsform der
Einstelldruck des Entlastungsventils 226 erhöht ist, ist es,
da der Druck in der Druckkammer 214 ebenfalls erhöht ist, in
dem Dockenventil 211, in dem der Druck in der Druckkammer
214 in der Ventilschließrichtung wirkt, schwierig für die
Docke 213 in der Ventilöffnungsrichtung verschoben zu
werden, um dadurch die Dämpfungskraft auf der
Expansionsseite zu erhöhen. Andererseits ist in dem
Dockenventil 215, in dem der Druck in der Druckkammer 214 in
der Ventilöffnungsrichtung wirkt, da die Docke 217 leicht
verschoben werden kann in der Ventilöffnungsrichtung, die
Dämpfungskraft auf der Kontraktionsseite erniedrigt. Im
Gegensatz dazu kann, wenn der Einstelldruck des
Entlastungsventils 226 erniedrigt ist, da der Druck in der
Druckkammer 214 ebenfalls erniedrigt ist, in dem
Dockenventil 211, in dem der Druck in der Druckkammer 214 in
der Ventilschließrichtung wirkt, die Docke 213 leicht
verschoben werden in der Ventilöffnungsrichtung, um dadurch
die Dämpfungskraft auf der Expansionsseite zu erniedrigen.
Andererseits ist es in dem Dockenventil 215, in dem der
Druck in der Druckkammer 214 in der Ventilöffnungsrichtung
wirkt, es schwierig für die Docke 217, in der
Ventilöffnungsrichtung verschoben zu werden, um dadurch die
Dämpfungskraft auf der Kontraktionsseite zu erhöhen. Auf
diese Art und Weise ist es möglich, verschiedene (große und
kleine) Dämpfungskräfte auf der Expansionsseite und der
Kontraktionsseite zu erzeugen, um dadurch die
Dämpfungskrafteigenschaften geeignet für die
Aufhängungssteuerung zu erhalten.
Als nächstes wird eine sechste Ausführungsform der vor
liegenden Erfindung erklärt werden mit Bezug auf Fig. 11.
Wie in Fig. 11 gezeigt, hat ein Dämpfungskraft
einstellventil 230 eine dreifache Zylinderstruktur, wobei
eine ringförmige Passage 232 gebildet ist, einen Zylinder
231 zu umgeben, und ein ringförmiges Reservoir 233 gebildet
ist, die ringförmige Passage 232 zu umgeben. Ein Kolben 234
ist gleitfähig angebracht innerhalb des Zylinders 231, der
mit Öl gefüllt ist, wobei der Kolben das Innere des
Zylinders 231 in eine obere Zylinderkammer 231a und eine
untere Zylinderkammer 231b teilt. Eine Kolbenstange 235 hat
ein Ende verbunden mit dem Kolben 234, und das andere Ende
erstreckt sich zum Äußeren des Zylinders 231 durch eine
Stangenführung und Abdichtelement (nicht gezeigt), welche
vorgesehen sind an einem oberen Ende des Zylinders 231. Das
Reservoir 231 ist gefüllt mit Öl und Gas, so daß die
Änderung im Volumen des Zylinders 231 aufgrund der Expansion
und der Kontraktion der Kolbenstange 235 kompensiert werden
können durch Kompression und Expansion des Gases in dem
Reservoir 233.
Die obere Zylinderkammer 231a kommuniziert mit dem Reservoir
231 durch die ringförmige Passage 232 und eine Passage 236
und durch eine Expansionsseiten-Passage 238, eine Passage
239 und eine Passage 240 des Dämpfungskraft-
Erzeugungsmechanismus 237. Weiterhin kommuniziert das
Reservoir 233 mit der unteren Zylinderkammer 231b durch eine
Passage 231, eine Passage einschließlich eines
Rücksperrventils 242 und eine Passage 244. Diese Passagen
bilden eine Expansionsseiten-Kommunikationspassage A. Das
Rücksperrventil 242 ermöglicht, daß das Öl in der Passage
243 von der Passage 241 (zugeordnet zu dem Reservoir 233)
zur Passage 244 (zugeordnet zur unteren Zylinderkammer 231b)
fließt, so daß die Expansionsseiten-Kommunikationspassage A
nur zuläßt, daß das Öl von der oberen Zylinderkammer 231a
zur unteren Zylinderkammer 232b fließt und zwar mittels des
Rücksperrventils 242.
Die untere Zylinderkammer 231b ist verbunden mit der oberen
Zylinderkammer 231a durch die Passage 240, eine
Kontraktionsseiten-Passage 245 des Dämpfungskraft-
Erzeugungsmechanismus 237, die Passage 241, eine Passage 247
einschließlich eines Rücksperrventils 246, die Passage 236
und die ringförmige Passage 232. Diese Passagen bilden eine
Kontraktionsseiten-Kommunikationspassage B. Das
Rücksperrventil 246 ermöglicht, daß das Öl in der Passage
247 von der Passage 241 (zugeordnet zur unteren
Zylinderkammer 231b) zur Passage 236 (zugeordnet zur oberen
Zylinderkammer 231a) fließt, so daß die Kontraktionsseiten-
Kommunikationspassage B nur zuläßt, daß das Öl von der
unteren Zylinderkammer 231b zur oberen Zylinderkammer 231a
fließt, und zwar mittels des Rücksperrventils 246.
Der Dämpfungskraft-Erzeugungsmechanismus 237 beinhaltet ein
Scheibenventil 248 als ein Expansionsseiten-Dämpfungskraft-
Einstellventil. Das Scheibenventil ist geklammert an seiner
inneren Peripherie und ist so entworfen, daß, wenn eine
äußere Peripherie des Scheibenventils verbogen ist durch den
Druck des Öls der Expansionsseitenpassage 238, sich das
Scheibenventil öffnet zum Einstellen der Flußfläche der
Passage. Weiterhin beinhaltet der Dämpfungskraft-
Erzeugungsmechanismus ebenfalls ein Scheibenventil 245 als
ein Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-Einstellventil. Das
Scheibenventil 249 ist geklammert an seiner inneren
Peripherie und so entworfen, daß, wenn eine äußere
Peripherie des Scheibenventils verbogen ist durch den
Öldruck in der Kontraktionsseiten-Passage 245, daß
Scheibenventil sich öffnet zum Einstellen der Flußfläche der
Passage. Bedrängungselemente 250, 251 sind angeordnet neben
den Rückseitenoberfläche der Scheibenventile 248, 249. Die
Bedrängungselemente 250, 251 sind verbunden über eine
Verbindungstange 252, welche gleitfähig eingesetzt ist in
den Dämpfungskraft-Erzeugungsmechanismus 237. Die
Verbindungsstange 251 erstreckt sich weiterhin von dem
Bedrängungselement 250, und die erstreckte Verbindungsstange
ist versehen an ihrem freien Ende mit einem Kolbenabschnnitt 253,
welcher eine Dämpfungskraft-Inversionseinrichtung
bildet. Der Kolbenabschnitt 251 ist gleitfähig angebracht
innerhalb eines Zylinderelements 254, und eine Druckkammer
255 ist in dem Zylinderelement 254 gebildet. Weiterhin
beinhaltet der Dämpfungskraft-Erzeugungsmechanismus 237 eine
Feder 256, welche als eine Vorspanneinrichtung wirkt zum
Vorspannen des Bedrängungselements 251, um es gegen die
Rückseitenoberfläche des Scheibenventils 249 zu drängen.
Das Bedrängungselement 250 wird gedrängt gegen die
Rückseitenoberfläche des Scheibenventils 248 durch den Druck
in der Druckkammer 255 über die Verbindungsstange 252 zum
Schließen des Scheibenventils 248. Gleichzeitig verschiebt
sich das Bedrängungselement 251 weg von dem Scheibenventil
249. Andererseits wird das Bedrängungselement 251 gedrängt
gegen die Rückseitenoberfläche des Scheibenventils 249 durch
eine Vorspannkraft der Feder 256 zum Fließen des
Scheibenventils 249. Zur gleichen Zeit verschiebt sich das
Bedrängungselement 250 von dem Scheibenventils 248 über die
Verbindung 252. Sozusagen ist der Druck in der Druckkammer
254, der wirkt auf das Expansionsseiten-Scheibenventil 248,
entgegengesetzt der Vorspannkraft der Feder 256, die auf das
Kontraktionsseiten-Scheibenventil 249 wirkt.
Die Druckkammer 255 kommuniziert mit der ringförmigen
Passage 232 (an eine oberstromigen Seite des Scheibenventils
248 wirkend als dem Dämpfungskraft-Einstellventil der
Expansionseiten-Kommunikationspassage A), d. h. mit der
oberen Zylinderkammer 231a durch eine Expansionsseiten-
Steuerdruckpassage 257, und kommuniziert ebenfalls mit einer
Passage 244 (an einer oberstromigen Seite des
Scheibenventils 249 wirkend als dem Dämpfungskraft-
Einstellventil der Kontraktionsseiten-Kommunikationspassage
B), d. h. mit der unteren Zylinderkammer 231b durch eine
Kontraktionsseiten-Steuerdruckpassage 255. Die
Expansionsseiten-Steuerdruckpassage 255 beinhaltet ein
Rücksperrventil 259 zum Zulassen des Ölflusses von der
oberen Zylinderkammer 231a zur unteren Zylinderkammer 231b,
und die Kontraktionsseiten-Steuerdruckpassage 258 beinhaltet
ein Rücksperrventil 260 zum Zulassen des Ölflusses von der
unteren Zylinderkammer 231b zur oberen Zylinderkammer 231a.
Die Expansionsseite-Steuerdruckpassage 257 und die
Kontraktionsseiten-Steuerdruckpassage 258 kommunizieren mit
der Druckkammer 255 durch eine Öffnung 261.
Das Zylinderelement 254 ist versehen mit einem
Entlastungsventil 262 zum Entlasten eines Drucks in der
Druckkammer 255. Das Entlastungsventil 262 ist ein
elektromagnetisches Proportionssteuerventil, wobei, wenn der
Öldruck in der Expansionsseiten-Steuerdruckpassage 257 oder
der Öldruck in der Kontraktionsseiten-Steuerdruckpassage 258
den eingestellten Entlastungsdruck überschreitet, das Öl
entlastet wird zum Reservoir 233 durch die Passage 240, und
ein Ventilöffnungsdruck eines Nadelventils 264 wird
eingestellt unter Benutzung eines Stroms, der angelegt wird
an ein Solenoid 263, zum kontinuierlichen und freien
Einstellen des Entlastungsdrucks. Weiterhin ist der Druck
von Öl, das in die Druckkammer 255 fließt, reduziert durch
die Öffnung 261, um dadurch Belastungen für das Solenoid 263
und das Nadelventil 264 zu reduzieren.
Als nächstes wird der Betrieb der sechsten Ausführungsform
mit der obigen Konstruktion erklärt werden.
Während der Expansion der Kolbenstange 235 verursacht die
gleitende Bewegung des Kolbens 234, daß das Öl in den oberen
Zylinder 231a zur unteren Zylinderkammer 231b durch die
Expansionsseiten-Kommunikationspassage A fließt. In diesem
Fall wird die Dämpfungskraft erzeugt durch Steuern des
Ölflusses in der Expansionsseiten-Passage 238 des
Dämpfungskraft-Erzeugungsmechanismus 237 mittels des
Scheibenventils 248.
In dem Dämpfungskraft-Erzeugungsmechanismus 237 tendiert das
Scheibenventil 248 dazu, deformiert zu werden in der
Ventilöffnungsrichtung durch den Druck in der
Expansionsseiten-Passage 238. Andererseits empfängt die
Druckkammer 255 den Druck von der oberen Zylinderkammer 231a
durch das geöffnete Rücksperrventil 259 und die
Expansionsseiten-Steuerdruckpassage 257, und der Druck in
der Druckkammer drängt das Bedrängungselement 250 gegen die
Rückseitenoberfläche des Scheibenventils 248 über die
Verbindungsstange 252, um dadurch das Scheibenventil in die
Ventilschließrichtung zu drängen. Wenn in diesem Fall der
Druck in der Druckkammer 255 den Einstelldruck des
Entlastungsventils 262 überschreitet, kann, da das
Nadelventil 264 geöffnet ist und das Öl in der Druckkammer
255 in das Reservoir 233 durch die Passage 240 fließt, der
Druck in der Druckkammer 255 frei eingestellt werden durch
das Entlastungsventil 262. Weiterhin tendiert die
Vorspannkraft der Feder 256 dazu, das Scheibenventil 248 in
der Ventilöffnungsrichtung über die Verbindungsstange 252 zu
verschieben. Somit wird das Scheibenventil 258 deformiert,
bis es eine Position erreicht, in der der Druck in der
oberen Zylinderkammer 231a und die Vorspannkraft der Feder
256, welche in der Ventilöffnungsrichtung wirken,
ausgeglichen sind mit dem Druck in der Druckkammer 255
(Einstelldruck des Entlastungsventils 262), welcher in der
Ventilschließrichtung wirkt, um dadurch das Scheibenventil
zu öffnen. Dementsprechend ist das Scheibenventil 248
geöffnet mit dem Öffnungswert entsprechend dem Druck in der
oberen Zylinderkammer 231a zum Bestimmen der Dämpfungskraft
auf der Expansionsseite, und die Dämpfungskraft kann direkt
gesteuert werden, und zwar im wesentlichen ohne
Beeinflussung von der Kolbengeschwindigkeit, durch
Einstellen des Einstelldrucks des Entlastungsventils 262
unter Benutzung des Stroms, der an das Solenoid 262 angelegt
wird.
Während der Kontraktion der Kolbenstange 235 verursacht die
gleitende Bewegung des Kolbens 234, daß das Öl in der
unteren Zylinderkammer 238b in die obere Zylinderkammer 231a
durch die Kontraktionsseiten-Kommunikations-Passage B
fließt. In diesem Fall wird die Dämpfungskraft erzeugt durch
eine Steuerbewegung des Öls in der Kontraktionsseiten-
Passage 245 des Dämpfungskraft-Erzeugungsmechanismus 237.
Im Dämpfungskraft-Erzeugungsmechanismus 237 tendiert der
Druck vom Öl in der Kontraktionsseiten-Passage 245 dazu, daß
Scheibenventil 249 in der Ventilöffnungsrichtung zum Öffnen
des Ventils zu deformieren. Andererseits empfängt die
Druckkammer 255 den Druck von der unteren Zylinderkammer
231b durch das geöffnete Rücksperrventil 260 und die
Kontraktionsseiten-Steuerdruckpassage 258. Der Druck in der
Druckkammer und das Bedrängungselement 250 gegen die
Rückseitenoberfläche des Scheibenventils 248 über die
Verbindungstange 252 und schiebt das Bedrängungselement 251
weg von dem Scheibenventil 249. Wenn in diesem Fall der
Druck in der Druckkammer 255 den Einstelldruck des
Entlastungsventils 262 überschreitet, ist das Nadelventil
264 geöffnet, so daß das Öl in der Druckkammer 255 in das
Reservoir 233 durch die Passage 240 fließt. Dementsprechend
kann der Druck in der Druckkammer 255 frei eingestellt
werden durch das Entlastungsventil 262. Weiterhin wirkt die
Vorspannkraft der Feder 256 auf das Bedrängungselement 251
zum Drängen davon gegen die Rückseitenoberfläche des
Scheibenventils 249, um dadurch dieses Scheibenventils zu
schließen. Somit wird das Scheibenventil 249 deformiert,
sich zu öffnen, bis es eine Position erreicht, in der der
Druck in der unteren Zylinderkammer 231b und der Druck in
der Druckkammer 255 (Einstelldruck des Entlastungsventils
262) welche in der Ventilsöffnungsrichtung wirken,
ausgeglichen sind mit der Vorspannkraft der Feder 256.
Dementsprechend ist das Schadenventil 249 geöffnet mit dem
Öffnungswert entsprechend dem Druck in der unteren
Zylinderkammer 231b zum Bestimmen der Dämpfungskraft auf der
Kontraktionsseite, und die Dämpfungskraft kann direkt
gesteuert werden, und zwar im wesentlichen ohne
Beeinflussung der Kolbengeschwindigkeit, durch Einstellen
des Drucks des Entlastungventils 262 unter Benutzung des
Stroms, der an das Solenoid 263 angelegt wird.
Wie oben erwähnt, können ähnlich zur fünften Ausführungsform
die Dämpfungskraft auf der Expansionsseite und die
Dämpfungskraft auf der Kontraktionsseite jeweils direkt
gesteuert werden, und zwar im wesentlichen ohne
Beeinflussung von der Kolbengeschwindigkeit, durch
Einstellen des Einstelldrucks des einzelnen
Entlastungventils 262. Wenn weiterhin bei dieser
Ausführungsform der Einstelldruck des Entlastungsventils 262
erhöht ist, ist es, da der Druck in der Druckkammer 255
ebenfalls erhöht ist, schwierig, das Scheibenventil 248 zu
öffnen, auf das der Druck in der Druckkammer in der
Ventilschließrichtung wirkt, um dadurch die Dämpfungskraft
auf der Expansionsseite zu erhöhen. Andererseits kann das
Scheibenventil 249, auf das der Druck in der Druckammer 255
in der Ventilsöffnungsrichtung wirkt leicht geöffnet werden
zum Erhöhen der Dämpfungskraft auf der Kontraktionsseite. Im
Gegensatz dazu kann, wenn der Einstelldruck des
Entlastungsventils 262 erniedrigt ist, da der Druck in der
Druckkammer 252 ebenfalls erniedrigt ist, das Scheibenventil
248, auf das der Druck in der Druckkammer 255 in der
Ventilschließrichtung wirkt, leicht geöffnet werden zum
Erniedrigen der Dämpfungskraft auf der Expansionsseite. Da
es andererseits schwierig ist, das Scheibenventil zu öffnen,
auf das der Druck in der Druckkammer 255 in der
Ventilöffnungsrichtung wirkt, ist die Dämpfungskraft auf der
Kontraktionsseite erhöht. Auf diese Art und Weise können die
verschiedenen (große und kleine) Dämpfungskräfte erzeugt
werden auf der Expansionsseite und der Kontraktionsseite, um
dadurch die Dämpfungskraft-Eigenschaften geeignet für die
Dämpfungssteuerung zu erhalten.
Obwohl dabei in der oben erwähnten fünften und sechsten
Ausführungsform ein Beispiel erklärt wurde, in dem das
Entlastungsventil so eingestellt ist, daß die Dämpfungskraft
auf der Expansionsseite klein und die Dämpfungskraft auf der
Kontraktionsseite groß ist in dem niedrig eingestellten Druck
des Entlastungsventils wird, wenn das Solenoid nicht mit
Energie versorgt ist, ist es möglich, eine solche
Einstellung vorzusehen, daß die Dämpfungskraft auf der
Expansionsseite groß und die Dämpfungskraft auf der
Kontraktionsseite klein wird durch Umkehren der
Wirkungsrichtung des Drucks in der Druckkammer und der
Vorspannkraft der Vorspanneinrichtung, welche auf das
Expansionsseiten-Dämpfungskraft-Einstellventil und das
Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-Einstellventil wirken.
Als nächstes wird eine siebente Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung erklärt werden mit Bezug auf Fig.
12 und 13. Ein hydraulischer Stoßdämpfer 301 mit
einstellbarer Dämpfungskraft hat einen Kolben 303 gleitfähig
angebracht innerhalb eines Zylinders 302, der mit Öl gefüllt
ist, wobei der Kolben 303 das Innere des Zylinders 302 in
eine oberen Zylinderkammer 302a und eine unter
Zylinderkammer 302b teilt. Eine Kolbenstange 304 ist
verbunden mit einem Kolben 303, und das andere Ende der
Kolbenstange 304 erstreckt sich zum äußeren des Zylinders
302 durch eine Stangenführung, gebildet in einer Endwand des
Zylinders und ein Abdichtelement (nicht gezeigt).
Eine Expansionsseiten-Passage 305 und eine
Kontraktionsseiten-Passage 306 sind gebildet in dem Kolben
303 zum Zulassen der Kommunikation zwischen der oberen
Zylinderkammer 302a und der unteren Zylinderkammer 302b. Die
Expansionsseiten-Passage 305 beinhaltet ein
Druckregulierventil 307, wie z. B. ein Scheibenventil, zum
Zulassen des Ölflusses von der oberen Zylinderkammer 202a
zur unteren Zylinderkammer 302b zum Erzeugen einer
Dämpfungskraft, wenn ein Druck in der oberen Zylinderkammer
302a einem vorbestimmten Wert überschreitet, und die
Kontraktionsseiten-Passage 306 beinhaltet ein
Druckregulierventil 308, wie z. B. ein Scheibenventil, zum
Zulassen des Ölflusses von der unteren Zylinderkammer 302b
zur oberen Zylinderkammer 202a zum Erzeugen einer
Dämpfungskraft, wenn der Druck in der unteren Zylinderkammer
202b einen vorbestimmten Wert überschreitet.
Eine Kommunikations-Passage 309 zum Kommunizieren der oberen
Zylinderkammer 302a mit der unteren Zylinderkammer 302b ist
vorgesehen außerhalb des Zylinders 302. Die Kommunikations-
Passage 309 beinhaltet ein Rücksperrventil 210 zum Zulassen
des Ölflusses von der oberen Zylinderkammer 302a zur unteren
Zylinderkammer 302b und ein Rücksperrventil 311 zum
Verhindern des Ölflusses von der unteren Zylinderkammer 302b
zur oberen Zylinderkammer 302a. Weiterhin ist die
Kommunikations-Passage 309 verbunden mit einer
Expansionsseiten-Kommunikations-Passage 312 zum Umgehen des
Rücksperrventils 310 und einer Kontraktionsseiten-
Kommunikations-Passage 313 zum Umgehen des Steuerventils
311. Die Kommunikations-Passage 309 ist ebenfalls verbunden
mit einem Reservoir (Akkumulator) 314 zum Kompensieren
(durch Kompression und Expansion von Gas) der
Volumenänderung des Zylinders 302 aufgrund der Expansion und
Kontraktion der Kolbenstange 304, und zwar über eine Öffnung
315 und ein Rücksperrventil 316, welche parallel angeordnet
sind.
Die Expansionsseiten-Kommunikations-Passage 312 ist
verbunden mit einem Dockenventil 317, welches als ein
Expansionsseiten-Dämpfungskraft-Einstellventil wirkt. Das
Dockenventil 317 hat eine Docke (Ventilkörper) 319
gleitfähig eingepaßt in eine Führung 318, so daß der
Flußbereich der Expansionsseiten-Kommunikations-Passage 312
eingestellt werden kann durch Verschieben der Docke 319. Die
Docke 319 unterliegt einem Druck auf einer oberstromigen
Seite (Seite der oberen Zylinderkammer 302a) der
Expansionseiten-Kommunikations-Passage, um sich dadurch in
einer Ventilöffnungsrichtung zu verschieben. Weiterhin ist
eine Rückdruckkammer 320, bildend einen Teil eines
Ventilöffnungsdruck-Einstellmechanismus, gebildet in der
Führung 318 neben der Rückseitenoberfläche der Docke 319.
Der Druck in der Rückdruckkammer 320 wirkt zum Verschieben
der Docke 319 in einer Ventilschließrichtung. Weiterhin ist
eine Feder 321 zum Vorspannen der Docke 319 zur
Ventilschließrichtung angeordnet in der Rückdruckkammer 320.
Die Rückdruckkammer 320 kommuniziert mit der oberstromigen
Seite (Seite der oberen Zylinderkammer 302a) der
Expansionseiten-Kommunikations-Passage 312 bezüglich des
Dockenventils 317 durch eine Rückdruckpassage 322. Die
Rückdruckpassage 322 beinhaltet eine Öffnung 323. Eine
unterstromige Seite der Rückdruckpassage 322 bezüglich der
Öffnung 323 ist verbunden mit einem Expansionseiten-
Entlastungsventil 325 eines elektromagnetischen Proportions-
Steuerventils 324 (später beschrieben) und ist ebenfalls
verbunden mit einer unterstromigen Seite (Seite des
Reservoirs 14) der Expansionsseiten-Kommunikations-Passage
312 bezüglich des Dockenventils 317 durch eine
Entlastungspassage 326.
In ähnlicher Weise beinhaltet die Kontraktionsseiten-
Komunikations-Passage 313 ein Dockenventil 325, welches als
ein Kontraktions-Dämpfungskraft-Einstellventil wirkt. Das
Dockenventil 327 hat eine Docke (Ventilkörper) 329
gleitfähig eingepaßt in einer Führung 328, so daß die
Flußfläche der Kontraktionsseiten-Kommunikations-Passage 313
eingestellt werden kann durch Verschieben der Docke 329.
Die Docke 329 unterliegt einem Druck auf einer oberstromigen
Seite (Seite der unteren Zylinderkammer 302b) der
Kontraktionsseiten-Kommunikations-Passage 313, um sich dabei
in einer Ventilöffnungsrichtung zu verschieben. Weiterhin
ist eine Rückdruckkammer 330 ein Teil eines
Ventilöffnungsdruck-Einstellmechanismus gebildet in der
Führung 328 neben der Rückseitenoberfläche der Docke 329.
Der Druck in der Rückdruckkammer 329 wirkt zum Verschieben
der Docke 329 in einer Ventilschließrichtung. Weiterhin ist
eine Feder 331 zum Vorspannen der Docke 329 in die
Ventilschließrichtung angeordnet in der Rückdruckkammer 330.
Die Rückdruckkammer 330 kommuniziert mit der oberstromigen
Seite (Seite der unteren Zylinderkammer 302b) der
Kontraktionsseiten-Kommunikations-Passage bezüglich des
Dockenventils 327 durch eine Rückdruckpassage 332. Die
Rückdruckpassage 332 beinhaltet eine Öffnung 333. Eine
unterstromige Seite der Rückdruckpassage 333 bezüglich der
Öffnung 333 ist verbunden mit einem Kontraktionsseiten-
Entlastungsventil 334 des elektromagnetischen
Proportionssteuerventil 324 und ist ebenfalls verbunden mit
einer unterstromigen Seite (Seite des Reservoirs 314) der
Kontraktionsseiten-Kommunikations-Passage 313 bezüglich des
Dockenventils 327 durch eine Entlastungspassage 326.
Als nächstes wirkt das elektromagnetische
Proportionssteuerventil 324 erklärt werden mit Bezug auf
Fig. 13. Wie in Fig. 13 gezeigt, umfaßt das
elektromagnetische Proportionssteuerventil 324, das
Expansionsseiten-Entlastungsventil 325 zum Entlasten des
Drucks in einer Passage 335, verbunden mit der Rückdruck-
Passage 322, das Kontraktionsseiten-Entlastungsventil 334
zum Entlasten des Drucks in einer Passage 336, verbunden mit
der Rückdruckpassage 322 und ein Proportionssolenoid 337 zum
Einstellen von Entlastungsdrücken des Expansionseiten-
Entlastungsventils 325 und des Kontraktionsseiten-
Entlastungsventils 334.
Das Expansionseiten-Entlastungsventil 325 ist ein
Nadelventil, bei dem eine Kommunikations-Passage zwischen
der Passage 335 und einer Entlastungskammer 338 geöffnet
werden können oder geschlossen werden können durch eine
Nadel (Ventilkörper) 339. In ähnlicher Weise ist das
Kontraktionsseiten-Entlastungsventil 334 ein Nadelventil,
bei dem eine Kommunikationpassage zwischen der Passage 236
und eine Entlastungskammer 346 geöffnet oder geschlossen
werden können durch eine Nadel (Ventilkörper) 341. Die
Nadeln 339, 341 sind verbunden mit beiden Enden einer
Betriebsstange 343, welches verbunden ist mit einem
Tauchkolben 342 des Proportionssolenoids 337, und zwar über
Federelemente (Federeinrichtungen) 344, 345. Wenn der
Entlastungsdruck des Expansionsseiten-Entlastungsventil 325
oder des Kontraktionsseiten-Entlastungsventils 334 erhöht
ist durch Verschieben der Betriebsstange 343 zum
Komprimieren des Federelements 344 oder des Federelements
345, ist der Entlastungsdruck des anderen Entlastungsventils
erniedrigt. Jetzt hat jede der Nadeln 339, 341 eine kleine
Masse (kleiner als 1 Gramm), so daß ein Vibrationssystem,
erhalten durch die Kombination der Nadeln und die
Federelemente 344, 345 eine hinreichend hohe natürliche
Frequenz (Größenordnung von kHz) hat.
Eine Feder 346 zum Vorspannen der Betriebsspanne 243 zum
Kontraktionsseiten-Entlastungsventil 334 ist zugeordnet zum
Proportionssolenoid 337. Das Proportionsolenoid 337 ist so
entworfen, daß es eine Kraft zum Verschieben der
Betriebsstange 343 zum Entlastungsventil 325 entgegengesetzt
zu einer Vorspannkraft einer Feder 346 in Übereinstimmung
mit einem Strom, der an das Solenoid angelegt wird, erzeugt.
Weiterhin kann bei dieser Anordnung der Entlastungdruck des
Kontraktionsseiten-Entlastungsventils 334 eingestellt werden
durch Ändern des Kompressionsgrads des Federelements 345 in
Übereinstimmung mit dem Strom, der an das Solenoid angelegt
wird, und der Entlastungdruck des Expansionsseiten-
Entlastungsventils 325 kann eingestellt werden durch
Komprimieren des Federelement 334 durch Erhöhen des Stroms,
der an das Solenoid angelegt wird, um die Betriebsstange 343
zum Expansionsseiten-Entlastungsventil 325 zu verschieben.
Die Entlastungskammer 338, 340 kommunizieren miteinander
durch eine Passage 347, welche gebildet ist im
Proportionssolenoid 337, und sind verbunden mit dem
Reservoir 314 durch die Entlastungspassage 326.
Als nächstes wird der Betrieb des Stoßdämpfers nach der
siebenten Ausführungsform mit der obigen Konstruktion
beschrieben werden.
Während der Expansion der Kolbenstange 304 verursacht die
gleitende Bewegung des Kolbens 303, daß das Öl in der oberen
Zylinderkammer 302a in die untere Zylinderkammer 302b über
die Kommunikationspassage 309 fließt. Da in diesem Fall das
Rücksperrventil 310 geschlossen ist und das Rücksperrventil
311 geöffnet ist, fließt das Öl in die Expansionsseiten-
Kommunikationspassage 312, so daß die Dämpfungskraft erzeugt
wird durch das Dockenventil 317. Da in diesem Fall eine
Ölmenge, die emittiert wird von der oberen Zylinderkammer
302a aufgrund der Expansion der Kolbenstange 304, weich
entleert wird von dem Reservoir 314 die untere
Zylinderkammer 302b durch die geöffneten Rücksperrventile,
wird ein übermäßiger negativer Druck nicht erzeugt in der
unteren Zylinderkammer 302b, um dadurch zu vermeiden, daß
irgendwelche Blasen in die untere Zylinderkammer eindringen.
In dem Dockenventil 317 tendiert die Docke 319, die dem
Druck in der oberen Zylinderkammer 302a unterliegt, sich in
der Ventilöffnungsrichtung zu verschieben. Andererseits
unterliegt die Rückdruckkammer 320 dem Druck von der oberen
Zylinderkammer 302a durch die Rückdruckpassage 322, um
dadurch dazu zu tendieren, die Docke 319 in der
Ventilschließrichtung zu verschieben. Wenn der Druck in der
Rückdruckkammer 320 einen vorbestimmten Wert, eingestellt
durch das Expansionsseiten-Entlastungsventil 325 des
elektromagnetischen Proportionssteuerventils 324,
überschreitet, verschiebt sich die Nadel 339 entgegengesetzt
zur Vorspannkraft des Federelements 344, und das Öl in der
Rückdruckpassge 322 wird entlastet in die Entlastungspassage
326. Dementsprechend kann der Druck in der Rückdruckkammer 20
eingestellt werden durch den Einstelldruck des
Expansionsseiten-Entlastungsventils 325 des
elektromagnetischen Proportions-Steuerventils 324. Die Docke
319 verschiebt sich, bis sie eine Position erreicht, in der
der Druck in der oberen Zylinderkammer 302a und der
eingestellte Druck des Expansionsseiten-Entlastungsventils
325 ausgeglichen sind mit der Vorspannkraft der Feder 321.
Dementsprechend öffnet sich das Dockenventil 317 mit dem
Öffnungswert entsprechend dem Druck in der oberen
Zylinderkammer 302a, um dadurch die Dämpfungskraft zu
bestimmen. Auf diese Art und Weise wird die Flußfläche des
Dockenventils 317 variiert mit dem Druck in der oberen
Zylinderkammer 302a, und zwar mit dem Resultat, daß eine
gewünschte Dämpfungskraft erhalten werden kann, und zwar im
wesentlichen ohne Beeinflussung der Kolbengeschwindigkeit.
Während der Kontraktion der Kolbenstange 304 verursacht die
gleitende Bewegung des Kolbens 303, daß das Öl in der
unteren Zylinderkammer 302b in die obere Zylinderkammer 302a
durch die Kommunikationspassage 309 fließt. Da in diesem
Fall das Rücksperrventil 310 geöffnet ist und das
Rücksperrventil 311 geschlossen ist, fließt das Öl in die
Kontraktionsseiten-Kommunikationspassage 313, so daß die
Dämpfungskraft erzeugt wird durch das Dockenventil 327. In
diesem Fall fließt eine Ölmenge, die emittiert wir von dem
Zylinder aufgrund der Kontraktion der Kolbenstange 304, in
das Reservoir 314. Da das Öl, das in das Reservoir 314
fließt, dem gemäßigten Widerstand unterliegt, der von der
Öffnung 315 erzeugt wird, wird ein übermäßiger negativer
Druck nicht erzeugt in der oberen Zylinderkammer 302a, um
dadurch zu verhindern, daß irgendwelche Blasen in die obere
Zylinderkammer eindringen.
In dem Dockenventil 327, ähnlich zum Dockenventil 317, das
der Expansionsseite zugeordnet ist, verschiebt sich die
Docke 329, bis sie eine Position erreicht, in der der Druck
in der unteren Zylinderkammer 202b ausgeglichen ist mit der
Summe des eingestellten Drucks des Kontraktionsseiten-
Entlastungsventils 334 des elektromagnetischen Proportions-
Steuerventils 324 und einer Vorspannkraft der Feder 331.
Dementsprechend ist das Dockenventil 327 geöffnet, wobei der
Öffnungswert dem Druck in der unteren Zylinderkammer 302b
entspricht, um dadurch die Dämpfungskraft zu bestimmen. Auf
diese Art und Weise variiert die Flußfläche des
Dockenventils 337 mit dem Druck in der unteren
Zylinderkammer 302b mit dem Resultat, daß eine gewünschte
Dämpfungskraft erhalten werden kann, und zwar im
wesentlichen ohne Beeinflussung von der
Kolbengeschwindigkeit.
Durch Einstellen des Entlastungsdrucks des
Kontraktionsseiten-Entlastungsventils 334 durch Verschieben
der Betriebsstange 343 zum Kontraktionsseiten-
Entlastungsventil 334 durch Energieversorgung des
Proportionssolenoids 337 des elektromagnetischen
Proportions-Steuerventils 324 kann der Öffnungswert des
Dockenventils 327 angesteuert werden zum Steuern der
Dämpfungskraft auf der Kontraktionsseite. Da in diesem Fall
der Entlastungsdruck des Expansionsseiten-Entlastungsventils
325 erniedrigt ist, ist der Öffnungswert des Dockenventils
317 erhöht, um dadurch die Dämpfungskraft auf der
Expansionsseite zu erniedrigen. Dementsprechend wird die
Dämpfungskraft-Eigenschaft auf der Kontraktionsseite die
harte Eigenschaft und die Dämpfungskraft auf der
Expansionsseite wird die weiche Eigenschaft.
Weiterhin kann durch Einstellen des Entlastungdrucks des
Expansionsseiten-Entlastungsventils 325 durch Verschieben
der Betriebsstange 343 zum Expansionsseiten-Entlstungsventil
325 zum Komprimieren des Federelements 344 durch Erhöhen des
Stroms, der angelegt wird an das Proportionssolenoid 337,
der Öffnungswert des Dockenventils 317 eingestellt werden
zum Steuern der Dämpfungskraft auf der Expansionsseite. Da
in diesem Fall der Entlastungsdruck des Kontraktionsseiten-
Entlastungsventil 324 erniedrigt ist, ist der Öffnungswert
des Dockenventils 327 erhöht, um dadurch die Dämpfungskraft
auf der Kontraktionsseite zu erniedrigen. Dementsprechend
wird die Dämpfungskraft-Eigenschaft auf der Expansionsseite
die harte Eigenschaft, und die Dämpfungskraft-Eigenschaft
auf der Kontraktionsseite wird die weiche Eigenschaft.
Durch Einstellen des Stroms, der angelegt wird an das
Proportionssolenoid 337 auf diese Art und Weise, kann die
Dämpfungskraft auf der Kontraktionsseite kontinuierlich
geändert werden von der harten Eigenschaft zur weichen
Eigenschaft, und die Dämpfungskraft auf der Expansionsseite
kann kontinuierlich verändert werden von der weichen
Eigenschaft zur harten Eigenschaft. In diesem Fall werden
die verschiedenen (große und kleine) Dämpfungskräfte erzeugt
auf der Expansionsseite und der Kontraktionsseite, um
dadurch die Dämpfungskraft-Eigenschaften geeignet für die
Aufhängungs-Steuerung zu erhalten.
Falls dabei während der Expansion der Kolbenstange der Druck
in der oberen Zylinderkammer 302a einen vorbestimmten Wert
überschreitet, wird das Druckeinstellventil 307 im Kolben
303 geöffnet, um das Öl in der oberen Zylinderkammer 302a
direkt in die unter Zylinderkammer 302b durch die
Expansionspassage 305 fließen zu lassen, um dadurch die
Dämpfungskraft zu erzeugen. Falls in ähnlicher Weise während
der Kontraktion der Kolbenstange der Druck in der unteren
Zylinderkammer 302b einen vorbestimmten Wert überschreitet,
wird das Druckeinstellventil 308 in dem Kolben 303 geöffnet,
um das Öl in der unteren Zylinderkammer 302b direkt in die
obere Zylinderkammer 302a durch die Kontraktions-
Seitenpassage 306 fließen zu lassen, um dadurch die
Dämpfungskraft zu erzeugen.
Da weiterhin jede der Nadeln 339, 341 des
elektromagnetischen Proportionssteuerventils 324 eine
hinreichend kleine Masse hat, so daß eine natürliche
Frequenz eines Vibrationssystems, erhalten durch die
Kombination der Nadeln und der Federelemente 344, 345,
hinreichend groß wird, wird beim abrupten Absteigen in dem
Druck in dem Rückdruckpassage 322 oder 332 das Federelement
344 oder 345 deformiert, mit dem Resultat, daß das
Nadelventil schnell ohne jegliche Zeitverzögerung geöffnet
wird, um dadurch das Ansteigen in dem Rückdruck aufgrund
einer Pulsation des Öls in der Rückdruckpassage 322 oder 332
zu unterdrücken. Auf diese Weise ist es möglich, das
Ansteigen in dem Rückdruck aufgrund der Pulsation innerhalb
einer 1 msec zu unterdrücken. Wenn weiterhin die Nadel 339
oder 341 geöffnet wird auf diese Art und Weise, ist es, da
die Betriebsstange 343 und der Tauchkolben 342 sich nicht
bewegen, möglich, jegliche Verzögerung im Ansprechen
aufgrund der Trägheit der Masse und Festkörperreibung zu
verhindern. Somit kann für die Änderung in einer
Hochfrequenz-Kolbengeschwindigkeit (Eingabegeschwindigkeit
für die Kolbenstange) der Anstieg in den Rückdruck aufgrund
der Pulsation unterdrückt werden, um die optimale
Dämpfungskraft zu erzeugen, um dadurch zu verhindern, daß
sich der Komfort des Fahrzeuges verschlechtert.
Da dabei die Steuerung der Entlastungsdrucke des
Expansionsseiten-Entlastungsventil 325 und des
Kontraktionsseiten-Entlastungsventil 334 unter Benutzung des
Stroms, der an das Proportionssolenoid 337 angelegt wird,
bewirkt wird durch Deformieren der Elemente 344, 345 über
die Betriebsstange 343, würde eine Verzögerung im Ansprechen
von von der Größenordnung von einigen 10 msec
(Millisekunden) auftreten aufgrund der Benutzung dieser
Federn. Da jedoch die Dämpfungskraft-Einstellung bezüglich
der Federmassenvibration und der nicht-Federmassenvibration
bei der allgemeinen Aufhängungssteuerung bewirkt wird
bezüglich der Frequenz der Größenordnung 1 bis 10 Hz, gibt
es kein Problem bezüglich der Verzögerung im Ansprechen
aufgrund des Federelements.
Als nächstes wird eine achte Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung erklärt werden mit Bezug auf Fig.
14.
Wie in Fig. 14 gezeigt, umfaßt ein hydraulischer
Stoßdämpfer 348 mit einstellbarer Dämpfungskraft ein inneres
zylindrisches Element 350 umgebend einen Zylinder 349 und
ein äußeres zylindrisches Element 351 umgebend das innere
zylindrische Element 350, so daß eine dreifache
Zylinderstruktur vorgesehen ist. Bei dieser Anordnung ist
eine ringförmige Passage 352 definiert zwischen dem Zylinder
349 und dem inneren zylindrischen Element 350, und eine
Reservoirkammer 353 ist definiert zwischen dem inneren
zylindrischen Element 350 und dem äußeren zylindrischen
Element 351.
Ein Kolben 354 ist gleitfähig angebracht innerhalb des
Zylinders 349 zum Teilen des Inneren des Zylinders 349 in
eine obere Zylinderkammer 349 in eine obere Zylinderkammer
349a und eine untere Zylinderkammer 349b. Eine Kolbenstange
355 hat ein Ende verbunden mit dem Kolben 354 durch eine
Schraubenmutter 356, und das andere Ende erstreckt sich zum
Äußeren des Zylinders durch eine Stangenführung 357 und ein
Abdichtelement 358, welche angebracht sind an einem oberen
Ende des Zylinders 349. Ein Basisventil 359 ist angebracht
an einem unteren Ende des Zylinders 349. Die untere
Zylinderkammer 349b kommuniziert mit der Reservoirkammer 353
durch das Basisventil 359 mit einem gemäßigten
Flußwiderstand. Der Zylinder 349 ist gefüllt mit Öl, und die
Reservoirkammer 353 ist gefüllt mit Öl und Gas, so daß die
Änderung im Volumen des Zylinders 349 aufgrund einer
Expansion und Kontraktion der Kolbenstange 355 kompensiert
werden kann durch Kompression und eine Expansion des Gases
in der Reservoirkammer 353.
Eine Expansionsseitenpassage 360 und eine
Kontraktionsseitenpassage 361 zum Zulassen der Kommunikation
zwischen der oberen Zylinderkammer 349a und der unteren
Zylinderkammer 349b sind gebildet in dem Kolben 354. Die
Expansionsseitenpassage 360 beinhaltet ein Scheibenventil
362 zum Zulassen des Ölflusses von der oberen Zylinderkammer
349a zur unteren Zylinderkammer 349b zum Erzeugen einer
Dämpfungskraft, wenn ein Druck in der oberen Zylinderkammer
349a einen vorbestimmten Wert überschreitet, und die
Kontraktionsseitenpassage 361 beinhaltet ein Scheibenventil
363 zum Zulassen des Ölflusses von der unteren
Zylinderkammer 349b zur oberen Zylinderkammer 349a zum
Erzeugen einer Dämpfungskraft, wenn ein Druck in der unteren
Zylinderkammer 349b einen vorbestimmten Wert überschreitet.
Ein im wesentlichen zylindrisches Passagenelement 364 ist
angeordnet um den Zylinder 349 nahe dem unteren Ende des
Zylinders, und untere Enden der inneren und äußeren
zylindrischen Elemente 350, 351 sind angebracht an einem
oberen Ende des Passagenelements 364. Eine ringförmige
Passage 352 ist definiert zwischen dem Zylinder 349 und dem
Passagenelement 364, und die Reservoirkammer 353
kommuniziert mit der unteren Zylinderkammer 349b durch eine
Reservoirpassage 365, die sich axial durch das
Passagenelement 364 über das Basisventil 359 erstreckt.
Um das Passagenelement 364 ist ein Expansionsseiten-
Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 366 einschließlich einer
Expansionsseiten-Kommunikationspassage zum Kommunizieren der
oberen Zylinderkammer 349a mit der unteren Zylinderkammer
349b durch die ringförmige Passage 352 und ein
Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 367
einschließlich einer Kontraktionsseiten-
Kommunikationspassage zum Kommunizieren der oberen
Zylinderkammer 349a mit der unteren Zylinderkammer 349b
durch die ringförmige Passage 352 angeordnet. Der
Expansionsseiten-Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 366 hat
ein zylindrisches Ventilgehäuse 368 mit einem Boden, welcher
verbunden ist mit dem Passagenelement 364, und ein
zylindrischer Stecker 369 mit einem Boden ist eingeschraubt
in einem Öffnungsabschnitt des Ventilgehäuses 368, um
dadurch eine Ventilkammer 368a in dem Ventilgehäuse 368 zu
definieren. Eine Ventilpassage 371 zum Kommunizieren der
Ventilkammer 368a mit der ringförmigen Passage 352 durch
eine Passage 370, gebildet in dem Passagenelement 364, und
eine Führungsbohrung 372 sind gebildet in dem Boden des
Ventilgehäuses 368. Die ringförmige Passage 352 kommuniziert
mit der oberen Zylinderkammer 349a durch eine Passage 373,
gebildet in dem Zylinder 349, nahe seinem oberen Ende.
Weiterhin ist eine Kommunikationspassage 376 gebildet in dem
Boden des Basisventils 368 zum Kommunizieren der unteren
Zylinderkammer 349b mit der Ventilkammer 368a durch eine
Passage 374, gebildet in dem Passagenelement 364 und eine
Passage 375, gebildet in dem Zylinder 359 nahe seinem
unteren Ende.
Ein Scheibenventil 377, welches als ein Dämpfungskraft-
Einstellventil wirkt zum Zulassen von nur dem Ölfluß von
der oberen Zylinderkammer 349a zur Ventilkammer 368a durch
die Ventilpassage 371, um dadurch eine Dämpfungskraft zur
Erzeugen, ist angeordnet innerhalb des Ventilgehäuses 368.
Ein Abschnitt kleinen Durchmessers eines Tauchkolbens 378
ist gleitfähig′ eingepaßt in die Führungsbohrung 372, und
eine Basis großen Durchmessers des Tauchkolbens 382 ist
gleitfähig eingepaßt in eine Führungsbohrung 379, die in dem
Stecker 379 gebildet ist. Eine Rückdruckkammer 379a, welche
einen Teil eines Ventilöffnungsdruck-Einstellmechanismus
bildet, ist in der Führungsbohrung 379 gebildet. Eine
Rückdruckpassage 380 erstreckt sich axial durch einen
Mittelpunkt des Tauchkolbens 378 und hat eine Öffnung 381.
Druck von Öl, das in die Rückdruckpassage 380 fließt, wird
reduziert durch die Öffnung 381, um dadurch eine Belastung
für ein Entlastungsventil 382 zu reduzieren, welches später
beschrieben werden wird.
Das Entlastungsventil 382 zum Entlasten des Drucks in der
Rückdruckkammer 379a ist gebildet in dem Stecker 369. Das
Entlastungsventil 382 ist ein Nadelventil, in dem eine
Kommunikationspassage 385 zum Kommunizieren einer
Entlastungskammer 384, definiert durch den Stecker 369 und
ein Proportionssolenoid 383, mit der Rückdruckkammer 379a
geöffnet wird und geschlossen wird durch eine Nadel 386,
verbunden mit einer Betriebsstange 383a des
Proportionssolenoid 383 über ein Federelement
(Federeinrichtung) 383b. Das Proportionssolenoid 383 dient
zum Einstellen des Entlastungsdrucks des Entlastungsventils
382 durch Ändern eines Ventilöffnungsdrucks der Nadel 386
durch Komprimieren des Federelements 383b durch Vorspannen
der Betriebsstange 383a mit einer Kraft entsprechend dem
Strom, der an das Solenoid angelegt wird. Die
Entlastungskammer 384 kommuniziert mit der Ventilkammer 368a
durch eine Entlastungspassage 387. Jetzt hat die Nadel 386
eine kleine Masse (kleiner als 1 Gramm), so daß ein
Vibrationssystem, das erhalten wird durch die Kombination
der Nadel und des Federelements 383b, eine hinreichend hohe
natürliche Frequenz (Größenordnung von kHz) hat.
Der Tauchkolben 378 ist verbunden mit einem
Bedrängungselement 388, welches stoßen kann gegen eine
Rückseitenoberfläche des Scheibenventil 377, so daß das
Scheibenventil 377 gedrängt wird gegen die
Ventilschließrichtung durch den Druck in der Rückdruckkammer
379a, welcher auf den Tauchkolben 378 wirkt. Bei dieser
Anordnung kann ein Ventilöffnungsdruck für das
Scheibenventil 377 eingestellt werden.
Der Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-Einstellmechanismus
367 hat ein zylindrisches Ventilgehäuse 389 mit eine Boden,
welcher verbunden ist mit dem Passagenelement 364, und ein
zylindrischer Stecker 390 mit einem Boden ist eingeschraubt
in einen Öffnungsabschnitt des Ventilgehäuses 389, um
dadurch eine Ventilkammer 389a in dem Ventilgehäuse 389 zu
definieren. Eine Ventilpassage 393 zum Kommunizieren der
Ventilkammer 389a mit der unteren Zylinderkammer 349b durch
eine Passage 391, gebildet in dem Zylinder 349 nahe seinem
unteren Ende, und eine Passage 392, gebildet in dem
Passagenelement 364, und eine Führungsbohrung 398 sind
gebildet in dem Boden des Ventilgehäuses 389. Weiterhin ist
eine Kommunikationspassage 396 gebildet in dem Boden des
Basisventils 389 zum Kommunizieren der Ventilkammer 389a mit
der ringförmigen Passage 352 durch eine Passage 395, welche
in dem Passagenelement 364 gebildet ist.
Ein Scheibenventil 397, welches als ein Dämpfungskraft-
Einstellventil wirkt, zum Zulassen von nur dem Ölfluß in
der unteren Zylinderkammer 349b zur Ventilkammer 349a durch
die Ventilpassage 393, um dadurch eine Dämpfungskraft zu
erzeugen, ist angeordnet innerhalb des Ventilgehäuses 389
nahe dem Boden des Ventilgehäuses. Ein Abschnitt kleinen
Durchmessers eines Tauchkolbens 398 ist gleitfähig eingepaßt
in die Führungsbohrung 394, und eine Basis großen
Durchmessers des Tauchkolbens 398 ist gleitfähig eingepaßt
in eine Führungsbohrung 399, gebildet in dem Stecker 390.
Eine Rückdruckkammer 399a, bildend einen Teil eines
Ventilöffnungsdruck-Einstellmechanismus, ist gebildet in der
Führungsbohrung 399. Eine Rückdruckpassage 400 erstreckt sich
axial durch einen Mittelpunkt des Tauchkolbens 398 und hat
eine Öffnung 401. Druck von Öl, das in die Rückdruckpassage
400 fließt, wird reduziert durch die Öffnung 401, um dadurch
eine Belastung für ein Entlastungsventil 402 zu reduzieren,
welches später beschrieben werden wird.
Das Entlastungsventil 402 zum Entlasten des Drucks in der
Rückdruckkammer 399a ist in dem Stecker 390 gebildet. Das
Entlastungsventil 402 ist ein Nadelventil, bei dem eine
Kommunikationspassage 405 zum Kommunizieren einer
Entlastungskammer 404, definiert durch den Stecker 390 und
ein Proportionssolenoid 403, mit der Rückdruckkammer 399a
wird geöffnet und geschlossen durch eine Nadel 406,
verbunden mit einer Betriebsstange 403a des
Proportionssolenoid 403 über ein Federelement
(Federeinrichtung) 403b. Das Proportionssolenoid 403 dient
zum Einstellen eines Entlastungsdrucks des
Entlastungsventils 402 durch Komprimieren des Federelements
403b zum Ändern eines Ventilöffnungsdrucks der Nadel 406
durch Betätigen der Betriebsstange 403a mit einer Kraft
entsprechend dem Strom, der an das Solenoid angelegt wird.
Die Entlastungskammer 404 kommuniziert mit der Ventilkammer
389a durch eine Entlastungspassage 407. Jetzt hat die Nadel
406 eine kleine Masse (kleiner als 1 Gramm), so daß ein
Vibrationssystem, welches erhalten wird durch die
Kombination der Nadel und des Federelements 403b, eine
hinreichend hohe natürliche Frequenz (Größenordnung kHz)
hat.
Der Tauchkolben 398 ist verbunden mit einem
Bedrängungselement 408, welches stoßen kann gegen eine
Rückseitenoberfläche des Scheibenventils 397, so daß das
Scheibenventil 397 gedrängt wird gegen die
Ventilschließrichtung durch den Druck in der Rückdruckkammer
399a, welcher auf dem Tauchkolben 398 wirkt. Bei dieser
Anordnung kann ein Ventilöffnungsdruck des Scheibenventils
397 eingestellt werden.
Als nächstes wird der Betrieb des Stoßdämpfers gemäß der
achten Ausführungsform mit der obigen Konstruktion erklärt
werden.
Während der Expansion der Kolbenstange 355 verursacht die
gleitende Bewegung des Kolbens 354, daß das Öl in der oberen
Zylinderkammer 349a in die untere Zylinderkammer 349b durch
die Passage 373 und die ringförmige Passage 352 und durch
die Passage 370, Ventilpassage 370, Ventilpassage 371,
Ventilkammer 368a, Kommunikationspassage 376, Passage 374
und Passage 375 des Expansionsseiten-Dämpfungskraft-
Einstellmechanismus 366 fließt. Das Scheibenventil 377 wird
geöffnet durch den Öldruck in der oberen Zylinderkammer 349a
zum Einstellen der Flußfläche der Ventilpassage 371, um
dadurch eine Dämpfungskraft zu erzeugen. Da in diesem Fall
das Scheibenventil 377 gedrängt wird in die
Ventilschließrichtung mittels des Bedrängungselements 388,
wird die Dämpfungskraft proportional zur Bedrängungslast
erzeugt. Da andererseits beim Kontraktionsseiten-
Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 367 das Scheibenventil
397 und das Entlastungsventil 402 geschlossen werden durch
den Druck in der oberen Zylinderkammer 349a, gibt es keinen
Ölfluß.
Die Bedrängungslast des Bedrängungselements 388 wird erzeugt
durch Transferieren des Öls in der oberen Zylinderkammer
349a zur Rückdruckkammer 379a durch die Rückdruckpassage 380
und durch Wirken des Drucks von Öl in der Rückdruckkammer
379a auf eine Druckempfangsoberfläche der Basis großen
Durchmessers des Tauchkolbens 378. Wenn in diesem Fall der
Druck in der Rückdruckkammer 379a den durch das
Entlastungsventil 382 eingestellten Druck überschreitet,
kann, da das Entlastungsventil 382 sich öffnet, so daß das
Öl in der Rückdruckkammer 379a zur Entlastungskammer 384
entkommt und in die Ventilkammer 386a, die der unteren
Zylinderkammer 349b zugeordnet ist, durch die
Entlastungspassage 387 fließt, der Druck in der
Rückdruckkammer 379a durch das Entlastungsventil 382
eingestellt werden. Dementsprechend kann die Dämpfungskraft
direkt gesteuert werden, wenn der Entlastungsdruck des
Entlastungsventils 382 eingestellt wird durch Einstellen des
Ventilöffnungsdrucks der Nadel 386 durch Ändern des Grades
einer Kompression des Federelements 383b unter Benutzung des
Stroms, der angelegt wird an das Proportionssolenoid 383, so
daß der Öffnungswert des Scheibenventils 377 eingestellt
wird, und zwar mit dem Resultat, daß der Öffnungswert des
Scheibenventils 377 variiert mit dem Druck in der oberen
Zylinderkammer 349a, um dadurch die Dämpfungskraft zu
erzeugen, und zwar im wesentlichen ohne Beeinflussung der
Kolbengeschwindigkeit.
Falls dabei der Druck der oberen Zylinderkammer 349a einen
vorbestimmten Wert überschreitet, wird sich das
Scheibenventil 362 des Kolbens 354 öffnen, um direkt das Öl
in der oberen Zylinderkammer 345a zur unteren Zylinderkammer
49b durch die Expansionsseitenpassage 360 fließen zu lassen,
um dadurch die Dämpfungskraft zu erzeugen.
Während der Kontraktion der Kolbenstange 355 verursacht die
gleitende Bewegung des Kolbens 354, daß das Öl in der
unteren Zylinderkammer 349b in die obere Zylinderkammer 349a
durch die Passage 391 und durch die Passage 392,
Ventilpassage 393, Ventilkammer 389a, Kommunikationspassage
396, Passage 395, ringförmige Passage 352 und Passage 373
des Kontrakionsseiten-Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 367
fließt. Das Scheibenventil 397 wird geöffnet durch den
Öldruck in der unteren Zylinderkammer 349b zum Einstellen
der Flußfläche der Ventilpassage 393, um dadurch die
Dämpfungskraft zu erzeugen. Da in diesem Fall das
Scheibenventil 397 gedrängt wird in die
Ventilschließrichtung durch das Bedrängungselement 408,
wird die Dämpfungskraft proportional zur Bedrängungslast des
Bedrängungselements erzeugt. Da andererseits beim
Expansionsseiten-Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 366 das
Scheibenventil 377 und das Entlastungsventil 382 geschlossen
werden durch den Druck in der unteren Zylinderkammer 349b,
gibt es keinen Ölfluß.
Die Bedrängungslast des Bedrängungselements 408 wird erzeugt
durch Transferieren des Öls in der unteren Zylinderkammer
349b zur Rückdruckkammer 399a durch die Rückdruckpassage 400
des Tauchkolbens 398 und durch Wirken des Drucks vom Öl in
der Rückdruckpassage 399a auf eine Druckempfangsoberfläche
der Basis großen Durchmessers des Tauchkolbens 398. Wenn in
diesem Fall der Druck in der Rückdruckkammer 399a den durch
das Entlastungsventil 402 eingestellten Druck überschreitet,
kann, da das Entlastungsventil 402 geöffnet ist, so daß das
Öl in der Rückdruckkammer 399a zur Entlastungskammer 404
entkommt und in die Ventilkammer 389a, die der oberen
Zylinderkammer 349a zugeordnet ist, durch die
Entlastungspassage 407 fließt, der Druck in der
Rückdruckkammer 399a eingestellt werden durch das
Entlastungsventil 402. Dementsprechend kann die
Dämpfungskraft direkt gesteuert werden, wenn der
Entlastungsdruck des Entlastungsventils 402 eingestellt wird
durch Ändern des Kompressionsgrads des Federelements 403b
zum Einstellen des Ventilöffnungsdrucks für die Nadel 406
unter Benutzung des Stroms, der an das Proportionssolenoid
103 angelegt wird, so daß der Entlastungsdruck des
Entlastungsventils 402 eingestellt ist und zwar mit dem
Resultat, daß der Öffnungswert des Scheibenventils 397
variiert mit dem Druck in der unteren Zylinderkammer 349b,
um dadurch die vorbestimmte Dämpfungskraft zu erzeugen, und
zwar im wesentlichen ohne Beeinflussung von der
Kolbengeschwindigkeit.
Falls dabei der Druck in der unteren Zylinderkammer 349b
einen vorbestimmten Wert überschreitet, wird sich das
Scheibenventil 363 des Kolbens 354 öffnen, um direkt das Öl
in der unteren Zylinderkammer 349b zur oberen Zylinderkammer
349a durch die Kontraktionsseitenpassage 361 fließen zu
lassen, um dadurch die Dämpfungskraft zu erzeugen.
Auf diese Art und Weise können durch Einstellen der
Entlastungsdrücke der Entlastungsventile 387, 402 unter
Benutzung der Ströme, die angelegt werden an die
Proportionssolenoide 383, 403, die Dämpfungskräfte auf
Expansionsseite und der Kontraktionsseite direkt gesteuert
werden, und zwar im wesentlichen ohne Beeinflussung von der
Kolbengeschwindigkeit. Da weiterhin wie bei der ersten
Ausführungsform natürliche Frequenzen der Nadeln 386, 406
und der Federelemente 383b, 403 ausgewählt sind, hinreichend
groß zu werden, ist es möglich, das Anwachsen in dem
Rückdruck aufgrund der Verzögerung im Ansprechen der
Entlastungsventile zu unterdrücken, um dadurch zu
verhindern, daß der Komfort des Fahrzeuges sich
verschlechtert.
Obwohl dabei bei der achten Ausführungsform ein Beispiel
erklärt wurde, daß sowohl der Expansionsseiten-
Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 366 als auch der
Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 367
benutzt werden, kann der Stoßdämpfer gemäß der vorliegenden
Erfindung nur einen dieser Dämpfungskraft-
Einstellmechanismen enthalten, um ein leichtes Gewicht des
Fahrzeugs und/oder eine vereinfachte Spezifikation zu
erhalten.
Als nächstes wird eine neunte Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung erklärt werden mit Bezug auf Fig.
15. Da dabei die neunte Ausführungsform im wesentlichen
dieselbe ist wie die siebente Ausführungsform, die in Fig.
12 und 13 gezeigt ist, mit der Ausnahme der Dockenventile
und der Entlastungsventile, werden dieselben Elemente wie
bei der siebenten Ausführungsform durch gleiche
Bezugszeichen bezeichnet, und nur die Unterschiede werden
vollständig erklärt werden.
Wie in Fig. 15 gezeigt, hat bei einem hydraulischen
Stoßdämpfer 409 mit einstellbarer Dämpfungskraft das
Dockenventil 317, das vorgesehen ist in der
Expansionsseitenpassage 312, einen Kolben 410, der
gleitfähig angebracht ist innerhalb der Führung 318 neben
der Rückseitenoberfläche der Docke 319, und ein Federelement
(Federeinrichtung) 411 ist angeordnet zwischen der Docke 319
und dem Kolben 410.
Die Rückdruckkammer 320, welche einen Teil eines
Ventilöffnungsdruck-Einstellmechanismus bildet, ist
vorgesehen neben einer Rückseitenoberfläche des Kolbens 410.
In ähnlicher Weise hat das Dockenventil 328, welches in der
Kontraktionsseitenpassage 313 vorgesehen ist, einen Kolben
412 gleitfähig angebracht innerhalb der Führung 328 neben
der Rückseitenoberfläche der Docke 329, und ein Federelement
(Federeinrichtung 413 ist angeordnet zwischen der Docke 329
und dem Kolben 412. Die Rückdruckkammer 330, welche einen
Teil eines Ventilöffnungsdruck-Einstellmechanismus bildet,
ist neben einer Rückseitenoberfläche des Kolbens 412
vorgesehen.
Die Rückdruckpassage 322 beinhaltet eine Öffnung 415,
angeordnet an einer unterstromigen Seite der Öffnung 323,
und ein Entlastungsventil 414 ist verbunden mit der
Rückdruckpassage 322 zwischen den Öffnungen 323, 415. Das
Entlastungsventil 414 kann frei seinen Entlastungsdruck
einstellen, und entlastetes Öl kann in eine unterstromige
Seite (Seite des Reservoirs 314) der Expansionsseitenpassage
312 bezüglich des Dockenventils 317 durch die
Entlastungspassage 320 fließen. Weiterhin wird der Druck von
Öl, das in die Rückdruckpassage 323 fließt, reduziert durch
die Öffnung 323, um dadurch die Belastung für das
Entlastungsventil 414 zu reduzieren.
In ähnlicher Weise beinhaltet die Rückdruckpassage 332 eine
Öffnung 417, angeordnet an einer unterstromigen Seite der
Öffnung 333, und ein Entlastungsventil 416 ist verbunden mit
der Rückdruckpassage 332 über die Öffnung 333, 417. Das
Entlastungsventil 416 kann seinen Entlastungsdruck frei
einstellen, und entlastetes Öl kann in eine unterstromige
Seite (Seite des Reservoirs 314) der Kontraktions
seitenpassage 313 bezüglich des Dockenventils 327 durch die
Entlastungspassage 326 fließen. Weiterhin ist der Druck vom
Öl, das in die Rückdruckpassage 332 fließt, reduziert durch
die Öffnung 333, um dadurch die Last für das Entlastungs
ventil 416 zu reduzieren.
Als nächstes wird der Betrieb des Stoßdämpfers nach der
neunten Ausführungsform mit der obigen Konstruktion
beschrieben werden.
Beim hydraulischen Stoßdämpfer 409 mit einstellbarer
Dämpfungskraft gemäß der neunten Ausführungsform kann auf
der Expansionsseite der Kolbenstange 304 der Druck in der
Rückdruckkammer 320 des Dockenventils 319 frei eingestellt
werden durch den Entlastungsdruck des Entlastungsventils
314. Die Docke 319 verschiebt sich, bis sie eine Position
erreicht, in der der Druck in der oberen Zylinderkammer 302a
ausgeglichen ist mit dem Druck in der Rückdruckkammer 320
(eingestellter Druck des Entlastungsventils 414).
Dementsprechend öffnet sich das Dockenventil 317 mit dem
Öffnungswert entsprechend dem Druck in der oberen
Zylinderkammer 302a zum Bestimmen der Dämpfungskraft. Auf
diese Art und Weise wird die Flußfläche des Dockenventils
317 variiert mit dem Druck in der oberen Zylinderkammer
302a, um dadurch die vorbestimmte Dämpfungskraft zu
erzeugen, und zwar im wesentlichen ohne Beeinflussung von
der Kolbengeschwindigkeit.
Auf der Kontraktionsseite der Kolbenstange 304 kann der
Druck in der Rückdruckkammer 330 des Dockenventils 327 frei
eingestellt werden durch den Entlastungsdruck des
Entlastungsventils 416. Die Docke 329 verschiebt sich bis
sie eine Position erreicht, in der der Druck in der unteren
Zylinderkammer 302b ausgeglichen ist mit dem Druck in der
Rückdruckkammer 330 (eingestellter Druck des
Entlastungsventils 416). Dementsprechend öffnet sich das
Dockenventil 327 mit dem Öffnungswert entsprechend dem Druck
in der unteren Zylinderkammer 302b zum Bestimmen der
Dämpfungskraft. Auf diese Art und Weise variiert die
Flußfläche des Dockenventils 327 mit dem Druck in der
unteren Zylinderkammer 302b, um dadurch die vorbestimmte
Dämpfungskraft zu erzeugen, und zwar im wesentlichen ohne
Beeinflussung von der Kolbengeschwindigkeit.
Durch Einstellen der Entlastungsdrucke der
Entlastungsventile 414, 416 auf diese Art und Weise, können
die Dämpfungskräfte auf der Expansionsseite und der
Kontraktionsseite direkt gesteuert werden, und zwar im
wesentlichen ohne Beeinflussung von der
Kolbengeschwindigkeit. Da weiterhin die Rückdruckkammer 320,
330 eine Volumenelastizität aufgrund des Vorliegens der
Kolben 410, 412 und der Federelemente 411, 413 haben, wird
eine Beziehung zwischen einer Menge Delta V, welche von den
Rückdruckpassage 322, 332 in die Rückdruckkammern 320, 330
fließt und einem Inkrement Delta P des Drucks in den
Rückdruckkammern 320, 330 folgende:
Delta P/Delta V = 1 / (V₀/Kv + S²/Ks) = K (1)
wobei V₀ ein Volumen der Rückdruckkammer, Kv ein
Kompressionsmodul des Öls, S eine Querschnittsfläche des
Kolbens, Ks eine Federkonstante der Feder, und K ein
Koeffizient der Volumenelastizität der Rückdruckkammer ist.
Jetzt, da die Federelemente 411, 413 gebildet sind aus
herkömmlichen metallischen Federn, kann, da der zweite Term
(S² / Ks) des Nenners in der obigen Gleichung hinreichend
größer wird als der erste Therm (V₀ / Kv) (beispielsweise 100
mal oder mehr), die Volumenelastizität K der Rückdruckkammer
hinreichend kleiner gemacht werden. Weiterhin ist der
Einfluß der Fluktuation des Kompressionsmoduls Kv des Öls
aufgrund des Mischens von Blasen mit Öl und der Separation
der Blasen vom Öl minimalisiert, um dadurch die
Volumenelastizität K zu stabilisieren.
Da die Rückdruckpassagen 322, 332 die Öffnungen 415, 417
beinhalten, kann eine Beziehung zwischen dem
Entlastungsdruck Pi der Entlastungsventile 414, 416, einer
Ölmenge q, welche in die Rückdruckkammern 320, 330 durch die
Öffnungen 415, 417 fließt, und einem Druck P₀ in den
Rückdruckkammern 320, 330, dargestellt werden durch die
folgende Gleichung unter Benutzung linearer Näherung
(Widerstandskoeffizient R) bezüglich der Eigenschaft der
Öffnung (Druckverlust/Flußrate):
Pi(t) - P₀(t) = Rq(t) (2)
P₀(t) = K∫q(t)dt (3)
unter Benutzung der Laplace-Transformation wird die
Transferfunktion P₀(s)/Pi(s) folgende:
G(s) = P₀(s)/Pi(s) = 1/(1 + s × R/K) (4)
Wie in den obigen Gleichungen gezeigt, wird der Druck P₀ in
der Rückdruckkammer bezüglich des Entlastungsdrucks Pi ein
"Zeitverzögerung erster Ordnung" - System, so daß ein
Tiefpaßfilter, in dem eine Zeitkonstante bestimmt ist durch
tau = R/K eingerichtet ist. Falls dementsprechend eine
Pulsation erzeugt wird in den Rückdruckkammern 322, 332
durch erhobene und selbstangeregte Vibration der
Entlastungsventile 414, 416 aufgrund einer
Hochfrequenzeingabe an die Kolbenstange 304, ist es, da das
Anwachsen im Druck den Rückdruckkammern 320, 330
schrittweise gedämpft wird möglich, ein übermäßiges
Anwachsen im Rückdruck in den Dockenventilen 317, 327 zu
vermeiden, um dadurch die geeignete Dämpfungskraft zu
erzeugen.
In diesem Fall wird eine Beziehung zwischen der Frequenz
omega der Geschwindigkeit des Kolbens und einer
Dämpfungskraft des Kolbens aufgrund des Vorliegens der
Dockenventile 317, 327 so, wie in Fig. 17 gezeigt. Fig. 17
stellt eine Kurve (1) die harte Eigenschaft (maximale
Dämpfungskraft) dar, und eine Kurve (2) stellt die weiche
Eigenschaft (minimale Dämpfungskraft) dar. Weiterhin ist in
Fig. 17 omega₁ eine Resonanzfrequenz der Federmasse des
Fahrzeugs, auf dem der hydraulische Stoßdämpfer 409 mit
einstellbarer Dämpfungskraft angebracht ist, omega₂ ist die
Abschneidefrequenz, bestimmt durch die Zeitkonstante tau.
Auf diese Art und Weise ist es möglich, die große
Dämpfungskraft in der Nähe der Resonanzfrequenz omega₁ der
Federmasse zu erzeugen, um effektiv die Lagesteuerung und
Vibrationsteuerung durchzuführen durch Steuern der
Dämpfungskraft mittels des Aufhängungssteuersystems und den
Komfort zu verbessern durch Isolieren der Vibration der
Nicht-Federmasse durch Reduzieren der Dämpfungskraft
unabhängig von der eingestellten Dämpfungskrafteigenschaft
bezüglich der Frequenz omega₃, die größer ist als die
Resonanzfrequenz der Nicht-Federmasse.
Dabei kann beim hydraulischen Stoßdämpfer 409 mit
einstellbarer Dämpfungskraft, der in Fig. 15 gezeigt ist,
anstelle der Entlastungsventile 414, 416 ein
elektromagnetisches Proportionssteuerventil 33, gezeigt in
Fig. 2 benutzt werden.
Als nächstes wird eine zehnte Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung erklärt werden mit Bezug auf Fig.
16. Da dabei die zehnte Ausführungsform im wesentlichen
dieselbe wie die achte Ausführungsform ist, welche in Fig.
14 gezeigt ist, mit der Ausnahme der Anordnung der
Nadelventile der Entlastungsventile 382, 402 und der
Ventilöffnungsdruck-Einstellmechanismen für die
Scheibenventile 377, 397, sind die gleichen Elemente wie die
der achten Ausführungsform durch die gleichen Bezugszeichen
bezeichnet, und nur die Unterschiede werden vollständig
erklärt werden.
Wie in Fig. 16 gezeigt, sind bei einem hydraulischen
Stoßdämpfer 348 mit einstellbarer Dämpfungskraft die
Federelemente 383, 403b der Entlastungsventile 382, 402
ausgelassen von dem hydraulischen Stoßdämpfer 348 mit
einstellbarer Dämpfungskraft, der in Fig. 14 gezeigt ist,
und die Betriebsstange 383a des Proportionssolenoid 383 ist
einheitlich ausgebildet mit der Nadel 386, und die Betriebs
stange 403a des Proportionssolenoid 403 ist einheitlich
ausgebildet mit der Nadel 406, so daß die Entlastungsdrucke
der Entlastungsventile 382,402 direkt gesteuert werden durch
Schubkräfte der Proportionssolenoide 383, 403.
Beim Expansionsseiten-Dämpfungskraft-Erzeugungsmechanismus
366 ist eine Rückdruckpassage 323, die sich durch den Stecker
369 erstreckt, verbunden mit der Führungsbohrung 372, die
gebildet ist in dem Ventilgehäuse 368 und eine Öffnung 424
ist gebildet in einem Spitzenende der Rückdruckpassage 423.
Ein Tauchkolben 425 ist gleitfähig eingepaßt in die
Führungsbohrung 379 des Steckers 369 zum Definieren der
Rückdruckkammer 379a, welche einen Teil des Ventil
öffnungsdruck-Einstellmechanismus innerhalb der Führungs
bohrung 379 definiert. Die Rückdruckpassage 423 erstreckt
sich durch den Tauchkolben 425 und kommuniziert mit der
Rückdruckkammer 379a durch eine Öffnung 426. Der Druck in
der Rückdruckkammer 423 und dementsprechend der Druck in der
Rückdruckkammer 379a kann entlastet werden durch das
Entlastungsventil 382, das angeordnet ist zwischen den
Öffnungen 424, 426. Dabei dient die Öffnung 424 zum
Reduzieren des Drucks von Öl, das von der oberen Zylinder
kammer 349a in die Rückdruckpassage 423 fließt, um dadurch
eine Belastung für das Entlastungsventil 382 zu reduzieren.
Ein Federsitz 427 ist angebracht am Tauchkolben 425, und ein
Federelement 428 ist angeordnet zwischen dem Federsitz 427
und dem Scheibenventil 377. Der Druck der Rückdruckkammer
379a wirkt auf den Tauchkolben 425 zum Verschieben des
Scheibenventils 377 in die Ventilschließrichtung, um dadurch
die Flußfläche des Scheibenventils einzustellen. Die Rück
druckkammer 379a hat eine Volumenelastizität aufgrund einer
elastischen Kraft des Federelements (Federeinrichtung) 428.
In ähnlicher Weise ist beim Kontraktionsseiten-
Dämpfungskraft-Erzeugungsmechanismus 267 eine
Rückdruckpassage 429, welche sich durch den Stecker 390
erstreckt, verbunden mit der Führungsbohrung 394, die in dem
Ventilgehäuse 380 ausgebildet ist, und eine Öffnung 430 ist
ausgebildet in eine spitzen Ende der Rückdruckpassage 329.
Ein Tauchkolben 431 ist gleitfähig eingepaßt in die
Führungsbohrung 399 des Steckers 390 zum Definieren der
Rückdruckkammer 399a, welche einen Teil des
Ventilöffnungsdruck-Einstellmechanismus innerhalb der
Führungsbohrung 399 bildet. Die Rückdruckkammer 429
erstreckt sich durch den Tauchkolben 431 und kommuniziert
mit der Rückdruckkammer 399a durch eine Öffnung 432. Der
Druck in der Rückdruckpassage 429 und dementsprechend den
Druck in der Rückdruckkammer 399a kann entlastet werden durch
das Entlastungsventil 402, das angeordnet ist zwischen den
Öffnungen 430, 432. Dabei dient die Öffnung 430 zum
Reduzieren des Drucks von Öl, das von der unteren
Zylinderkammer 349b in die Rückdruckpassage 429 fließt, um
dadurch eine Belastung für das Entlastungsventil 402 zu
reduzieren.
Ein Federsitz 433 ist angebracht am Tauchkolben 431, und ein
Federelement (Federeinrichtung) 434 ist angeordnet zwischen
dem Federsitz 432 und dem Scheibenventil 437. Der Druck in
der Rückdruckkammer 399a wirkt auf den Tauchkolben 431 zum
Verschieben des Scheibenventils 397 in die Ventilschließ
richtung, um dadurch die Flußfläche des Scheibenventils
einzustellen. Die Rückdruckkammer 399a hat eine Volumen
elastizität aufgrund einer elastischen Kraft des
Federelements 428.
Bei dieser Anordnung können ähnlich zur achten Ausführungs
form, die in Fig. 14 gezeigt ist, durch Einstellen der
Entlastungsdrucke der Entlastungsventile 387, 402 unter
Benutzung der Ströme, die an die Proportionssolenoide 383,
403 angelegt werden, die Dämpfungskräfte auf der
Expansionsseite und der Kontraktionsseite direkt gesteuert
werden und zwar im wesentlichen ohne Beeinflussung von der
Kolbengeschwindigkeit.
Da weiterhin ähnlich wie bei der neunten Ausführungsform die
Rückdruckkkammern 379a, 399a die Volumenelastizität aufgrund
der Gegewart der Federn 428, 434 haben, und die
Rückdruckpassagen 423, 429 mit den Rückdruckkammern 379a,
399a durch die Öffnung 426, 432 kommunizieren, ist ein
Tiefpaßfilter, bei dem die Drucke in den Rückdruckkammern
379a, 399a ein "Zeitverzögerung erster Ordnung"-System
bezüglich der Entlastungsdrucke der Entlastungsventile 387,
402 haben, gebildet, mit dem Resultat, daß, sogar falls eine
Pulsation erzeugt wird in dem Öl in den Rückdruckpassage
423, 429 durch erhobene und selbsterregte Vibration der
Entlastungsventile 387, 402 aufgrund einer Hochfrequenz
eingabe für die Kolbenstange 304, es möglich ist, da der
Anstieg im Druck in den Rückdruckkammern 379, 399a
schrittweise gedämpft ist, ein übermäßiges Anwachsen im
Rückdruck in den Scheibenventilen 377, 379 zu vermeiden, um
dadurch die geeignete Dämpfungskraft zu erzeugen.
Obwohl dabei in der zehnten Ausführungsform ein Beispiel
erklärt wurde, daß sowohl der Expansionsseiten-
Dämpfunskraft-Einstellmechanismus 366 als auch der
Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 367
benutzt werden, kann der Stoßdämpfer nach der vorliegenden
Erfindung nur einen dieser Dämpfungskraft-Einstell
mechanismen enthalten, um ein leichtes Gewicht des Fahrzeugs
und/oder eine Vereinfachung der Spezifikation zu erzielen.
Bei den hydraulischen Stoßdämpfern gemäß der siebenten und
achten Ausführungsform kann, da die Federmasse angeordnet
ist zwischen dem Ventilkörper des Entlastungsventils und dem
Tauchkolben des Proportionssolenoids, die Masse des
Ventilkörpers des Entlastungsventils hinreichend reduziert
werden, um die natürliche Frequenz zu erhöhen, um dadurch
das Ansprechen auf die Hochfrequenzeingabe für die
Kolbenstange zu verbessern.
Da weiterhin bei den hydraulischen Stoßdämpfern gemäß der
neunten und zehnten Ausführungsform die Rückdruckkammer ein
"Zeitverzögerung erster Ordnung"-System bezüglich der
Änderung im Entlastungsdruck aufgrund des Vorliegens der
Federeinrichtung und einer der Öffnungen hat, kann für die
Hochfrequenzeingabe für die Kolbenstange das Ansteigen in
der Dämpfungskraft aufgrund der Verzögerung im Ansprechen
des Dämpfungskraft-Einstellventils verhindert werden.
Als nächstes wird eine elfte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung erklärt werden mit Bezug auf Fig. 18. Wie in
Fig. 18 gezeigt, hat ein hydraulischer Stoßdämpfer 501 mit
einstellbarer Dämpfungskraft einen Kolben 502 gleitfähig
angebracht innerhalb eines Zylinders 502, der mit Öl gefüllt
ist, wobei der Kolben das Innere des Zylinders 502 in eine
obere Zylinderkammer 502a und eine untere Zylinderkammer
502b teilt. Eine Kolbenstange 504 ist verbunden mit dem
Kolben 502, und das andere Ende der Kolbenstange 504
erstreckt sich zum Äußeren des Zylinders 502 durch eine
Stangenführung, gebildet in einer Endwand des Zylinders,
und ein Abdichtelement (nicht gezeigt).
Eine erste Kommunikationspassage 505 und eine zweite
Kommunikationspassage 506 sind angeordnet außerhalb des
Zylinders 502 zum Zulassen der Kommunikation zwischen der
oberen Zylinderkammer 502a und der unteren Zylinderkammer
502b. Die erste Kommunikationspassage 505 beinhaltet ein
Rücksperrventil 507 zum Zulassen des Ölflusses von der
oberen Zylinderkammer 502a zur unteren Zylinderkammer 502b
und eine Öffnung 508 zum Umgehen des Rücksperrventils 507.
Die zweite Kommunikationspassage 506 beinhaltet ein
Rücksperrventil 509 zum Zulassen des Ölflusses von der
unteren Zylinderkammer 502b zur oberen Zylinderkammer 502a
und eine Öffnung 510 zum Umgehen des Rücksperrventils 509.
Ein Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 511, welcher später
beschrieben werden wird, ist angeordnet auf einer
oberstromigen Seite des Rücksperrventils 507 und der Öffnung 508
der ersten Kommunikationspassage 505 und auf einer
oberstromigen Seite des Rücksperrventils 509 und der Öffnung
510 der zweiten Kommunikationspassage 506. Weiterhin ist ein
Reservoir 512 zum Kompensieren (durch Kompression und
Expansion eines Gases) der Volumenänderung des Zylinders 502
aufgrund der Expansion und Kontraktion der Kolbenstange 504
verbunden mit der unteren Zylinderkammer 502b durch eine
Öffnung 513 und ein Rücksperrventil 514, welche parallel
angeordnet sind.
Beim Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 511 ist ein
Kolbenelement 516 gleitfähig angebracht innerhalb einer
Führung 515, welche eine Druckkammer (später beschrieben)
bildet. Die Druckkammer ist geteilt durch das Kolbenelement
516 in eine erste Druckkammer 515a, kommunizierend mit der
ersten Kommunikationspassage 505, und eine zweite Kammer
515b, kommunizierend mit der zweiten Kommunikationspassage
506. Eine Docke 517, welche eine Expansionsseiten-
Dämpfungskraft-Einstellventil bildet, ist gleitfähig geführt
innerhalb der ersten Kammer 515a der Führung 515, und ein
erstes Federelement 518 ist angeordnet zwischen der Docke
517 und einem Ende des Kolbens 516, so daß die Docke 517
sich verschiebt durch den Druck in der ersten
Kommunikationspassage 505, welche der oberen Zylinderkammer
502a zugeordnet ist, und zwar entgegengesetzt einer
elastischen Kraft des ersten Federelements 518 zum
Einstellen einer Flußfläche der ersten Kommunikationspassage
505. Weiterhin wirkt die Docke 517 ebenfalls als ein
Rücksperrventil zum Verhindern eines Ölflusses von der
ersten Kammer 515a zur oberen Zylinderkammer 502a.
Eine Docke 519, welch ein Kontraktionsseiten-dämpfungskraft-
Einstellventil bildet, ist gleitfähig geführt innerhalb der
zweiten Kammer 515b der Führung 515, und ein zweites
Federelement 520 ist angeordnet zwischen der Docke 519 und
dem anderen Ende des Kolbenelements 516, so daß sich die
Docke 519 verschiebt durch den Druck in der zweiten
Kommunikationspassage 506, die der unteren Zylinderkammer
502b zugeordnet ist, und zwar entgegengesetzt zu einer
elastischen Kraft des zweiten Federelements 520, zum
Einstellen einer Flußfläche der zweiten
Kommunikationspassage 506. Weiterhin wirkt die Docke 519
ebenfalls als ein Rücksperrventil zum Verhindern eines
Ölflusses von der zweiten Kammer 515b zur unteren
Zylinderkammer 502b. Druckkammern sind gebildet neben
Rückseitenoberflächen der Expansionsseitendocke 517 und
Kontraktionsseitendocke 519 in der Führung 515.
Die erste und zweite Kammer 515a, 515b des Dämpfungskraft-
Einstellmechanismus 511 sind verbunden miteinander durch
eine erste Entlastungsdruckpassage 522, beinhaltend ein
Rücksperrventil 521 zum Zulassen des Ölflusses von der
ersten Kammer 515a zur zweiten Kammer 515b, und eine zweite
Entlastungdruckpassage 524, beinhaltend ein Rücksperrventil
523 zum Zulassen des Ölflusses von der zweiten Kammer 515b
zur ersten Kammer 515a. Weiterhin ist die erste
Entlastungsdruckpassage 522 verbunden mit einem ersten
Entlastungsventil 526 eines elektromagnetischen
Proportionssteuerventils 525, welches später beschrieben
werden wird, und die zweite Entlastungspassage 524 ist
verbunden mit einem zweiten Entlastungsventil 527 des
elektromagnetischen Proportionssteuerventil 525. Die erste
Kammer 515a kommuniziert mit der oberen Zylinderkammer 502a
als eine erste Niedrigdruckkammer, in der ein niedriger
Druck erzeugt wird während einer Kontraktion der
Kolbenstange 504, und zwar durch die erste
Entlastungdruckpassage 522, das Rücksperrventil 521, die
zweite Kammer 515b und einen unterstromigen Abschnitt 506a
der zweiten Kommunikationspassage 506 bezüglich der zweiten
Kammer 515b. Die erste Entlastungsdruckpassage 522, die
zweite Kammer 515b, und der unterstromige Abschnitt 506a der
zweiten Kommunikationspassage 506 stellen eine erste
Entlastungspassage nach der vorliegenden Erfindung dar.
Weiterhin kommuniziert die zweite Kammer 515b mit der
unteren Zylinderkammer 502b als eine zweite
Niedrigdruckkammer, in der ein niedriger Druck erzeugt wird
während einer Expansion der Kolbenstange 504, und zwar durch
die zweite Entlastungsdruckpassage 524, das Rücksperrventil
523, die erste Kammer 515a und einen unterstromigen
Abschnitt 505a der ersten Kommunikationspassage 505
bezüglich der ersten Kammer 515a. Die zweite
Entlastungsdruckpassage 524, die erste Kammer 515a und der
unterstromige Abschnitt 505a der ersten
Kommunikationspassage stellen eine zweite Entlastungspassage
der vorliegenden Erfindung dar.
Das elektromagnetische Proportionssteuerventil 525
beinhaltet eine Nadel 528, gebildet an einem Ende eines
Tauchkolbens 529 und angepaßt zum Öffnen und Schließen des
ersten Entlastungsventils 526, und eine Nadel 530, gebildet
am anderen Ende des Tauchkolbens 529 und angepaßt zum Öffnen
und Schließen des zweiten Entlastungsventils 527. Ein
Entlastungsdruck des Entlastungsventils 526 wird eingestellt
durch Verschieben des Tauchkolbens 529 unter einer
Schubkraft entsprechend dem Strom, der angelegt wird an ein
Proportionssolenoid 531, zum Vorspannen der Nadel 528 in
eine Ventilschließrichtung, und ein Entlastungdruck des
zweiten Entlastungsventils 527 wird eingestellt durch
Vorspannen der Nadel 530 in die Ventilschließrichtung. Wenn
in diesem Fall eines vom ersten und zweiten Entlastungs
ventil 526, 527 geschlossen ist, ist das andere Entlastungs
ventil geöffnet.
Als nächstes wird der Betrieb des Stoßdämpfers nach der
elften Ausführungsform mit der obigen Konstruktion
beschrieben werden.
Da während der Expansion der Kolben 504 die Docke 519 des
Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 511 als das
Rücksperrventil zum Schließen oder Blockieren der zweiten
Kommunikationspassage 506 wirkt, öffnet der Druck in der
oberen Zylinderkammer 502a die Docke 517 und das
Rücksperrventil 507, mit dem Resultat, daß das Öl in der
oberen Zylinderkammer in die (niedriger Druck) untere
Zylinderkammer 502b durch die erste Kommunikationspassage
505 fließt, um dadurch eine Dämpfungskraft entsprechend dem
Öffnungswert der Docke 517 zu erzeugen. Da in diesem Fall
die Ölmenge, die emittiert wird von der oberen
Zylinderkammer 502a aufgrund der Expansion der Kolbenstange
504, weich entleert wird in die untere Zylinderkammer 502b
durch das geöffnet Rücksperrventil 514, wird vermieden, daß
ein übermäßiger negativer Druck erzeugt wird in der unteren
Zylinderkammer 502b, um dadurch zu vermeiden, daß Blasen in
das Öl in der unteren Zylinderkammer eindringen.
Beim Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 511 verschiebt sich
die Docke 517 durch den Druck in der oberen Zylinderkammer
502a in die Ventilöffnungsrichtung entgegengesetzt zur
elastischen Kraft des ersten Federelements 518. Weiterhin
wird der Druck vom Öl in der oberen Zylinderkammer 502a auf
die zweite Kammer 502b durch die Öffnung 510 der zweiten
Kommunikationspassage 506 zum Verschieben des Kolbenelements
516 zur Docke 517, um dadurch das erste Federelement 518 zu
komprimieren. Wenn in diesem Fall der Druck in der zweiten
Kammer 515b den Entlastungsdruck des zweiten
Entlastungsventils 527 des elektromagnetischen
Proportionssteuerventils 525 erreicht, kann, da er entlastet
wird zur (niedriger Druck) unteren Zylinderkammer 502b durch
die zweite Entlastungspassage 524 und durch die erste Kammer
515a und den unterstromigen Abschnitt 505a der ersten
Kommunikationspassage 505, der Druck in der zweiten Kammer
515b frei eingestellt werden durch Einstellen des
Entlastungsdrucks des zweiten Entlastungsventils 527 unter
Benutzung des Stroms, der an das Proportionssolenoids 531
angelegt wird. Die Docke 517 verschiebt sich, bis sie eine
Position erreicht, in der der Druck in der oberen
Zylinderkammer 502a ausgeglichen ist mit der elastischen
Kraft des Federelements 518, welches komprimiert ist durch
den Druck in der zweiten Kammer 515b, um dadurch die
Flußfläche der ersten Kommunikationspassage 505 zu
bestimmen. Auf diese Art und Weise variiert der Öffnungswert
der Docke 517 mit dem Druck in der oberen Zylinderkammer
502a, um dadurch eine vorbestimmte Dämpfungskraft zu
erzeugen, und zwar im wesentlichen ohne Beeinflussung von
der Kolbengeschwindigkeit. Diese Dämpfungskraft kann direkt
gesteuert werden durch Einstellen des Entlastungsdrucks des
zweiten Entlastungsventils 527.
Da während der Kontraktion der Kolbenstange 504 die Docke
517 des Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 511 als das
Rücksperrventil zum Schließen oder Blockieren der ersten
Kommunikationspassage 505 wirkt, öffnet der Druck in der
unteren Zylinderkammer 502b die Docke 519 und das
Rücksperrventil 509 mit dem Resultat, daß das Öl in der
unteren Zylinderkammer in die (niedriger Druck) obere
Zylinderkammer 502a durch die zweite Kommunikationspassage
506 fließt, um dadurch eine Dämpfungskraft entsprechend dem
Öffnungswert der Docke 519 zu erzeugen. Da in diesem Fall
die Ölmenge, die emittiert wird von der unteren
Zylinderkammer 502b aufgrund der Kontraktion der
Kolbenstange 504, in das Reservoir 512 durch die Öffnung 513
mit gemäßigtem Widerstand fließt, wird vermieden, daß ein
übermäßiger negativer Druck erzeugt wird in der oberen
Zylinderkammer 502a, um dadurch zu vermeiden, daß Blasen in
das Öl der oberen Zylinderkammer eindringen.
Beim Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 511 verschiebt sich
die Docke 519 durch den Druck in der unteren Zylinderkammer
502b in die Ventilöffnungsrichtung entgegengesetzt zur
elastischen Kraft des zweiten Federelements 520. Weiterhin
wirkt der Öldruck in der unteren Zylinderkammer 502b auf die
erste Kammer 515a durch die Öffnung 508 der ersten
Kommunikationspassage 505 zum Verschieben des Kolbenelements
516 zur Docke 519, um dadurch das zweite Federelement 520 zu
komprimieren. Wenn in diesem Fall der Druck der ersten
Kammer 515a den Entlastungsdruck des Entlastungsventils 526
des elektromagnetischen Proportionssteuerventils 525
erreicht, kann, da er entlastet wird zur (niedriger Druck)
oberen Zylinderkammer 502a durch die erste
Entlastungspassage 522 und durch die zweite Kammer 515b und
den unterstromigen Abschnitt 506a der zweiten
Kommunikationspassage 506, der Druck in der ersten Kammer
515a frei eingestellt werden durch Einstellen des
Entlastungsdrucks des ersten Entlastungsventils 526 unter
Benutzung des Stroms, der angelegt wird an das
Proportionssolenoid 531. Die Docke 519 verschiebt sich, bis
sie eine Position erreicht, in der der Druck in der unteren
Zylinderkammer 502b ausgeglichen ist mit der elastischen
Kraft des zweiten Federelements 520, das komprimiert ist
durch den Druck in der ersten Kammer 515a, um dadurch die
Flußfläche der zweiten Kommunikationspassage 506 zu
bestimmen. Auf diese Art und Weise variiert der Öffnungswert
der Docke 519 mit dem Druck in der unteren Zylinderkammer
502b, um dadurch eine vorbestimmte Dämpfungskraft zu
erzeugen, und zwar im wesentlichen ohne Beeinflussung von
der Kolbengeschwindigkeit. Diese Dämpfungskraft kann direkt
gesteuert werden durch Einstellen des Dämpfungsdruck des
ersten Entlastungsventils 526.
Wenn bei der oben erwähnten Dämpfungskraftsteuerung die
Dämpfungskraft auf der Expansionsseite gesteuert wird durch
Einstellen des Drucks in der zweiten Kammer 515b unter
Benutzung des Entlastungsdrucks des zweiten
Entlastungsventils 527 des elektromagnetischen
Proportionssteuerventils, nimmt die Dämpfungskraft auf der
Kontaktionsseite ab, da das erste Entlastungsventil 526 in
der offenen Bedingung ist. Wenn andererseits die
Dämpfungskraft auf der Kontraktionsseite gesteuert wird
durch Einstellen des Drucks in der ersten Kammer 515a unter
Benutzung des Entlastungsdrucks des ersten
Entlastungsventils 526, nimmt die Dämpfungskraft auf der
Expansionsseite ab, da das zweite Entlastungsventil 527 in
der offenen Bedingung ist. Somit können verschiedene (große
und kleine) Dämpfungskräfte erzeugt werden auf der
Expansionsseite und der Kontraktionsseite, um dabei die
Dämpfungskrafteigenschaften zu erhalten, die geeignet sind
zur Aufhängungssteuerung.Da weiterhin beim Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 51 das
Kolbenelement 516 und die Docken 517, 519 innerhalb der
Führung 515 angeordnet sind, und der Steuerdruck angelegt
wird an die erste und zweite Kammer 515a, 515b in
alternierender Weise während der Expansion und Kontraktion
der Kolbenstange 504 mittels dem ersten und zweiten
Entlastungsventil 526, 527 des elektromagnetischen
Steuerventils 525, kann zum Einstellen der Dämpfungskräfte
auf der Expansionsseite und Kontraktionsseite der einzelne
Dämpfungskraft-Einstellmechanismus benutzt werden bezüglich
sowohl der Expansionsseite als auch der Kontraktionsseite, um
dadurch die Kompaktheit des Stoßdämpfers zu erreichen.Da weiterhin das erste und zweite Federelement 518, 520
angeordnet sind zwischen dem Kolbenelement 516 und dem
Docken 517, 519 zur Hochfrequenzeingabe, ist es, falls die
Verzögerung im Ansprechen auftritt in dem Steuerdruck, der
auf die erste und zweite Kammer 515a und 515b wirkt,
möglich, daß übermäßige Anwachsen in der Dämpfungskraft
durch Deformieren des ersten und zweiten Federelements 518,
520 zu verhindern.Da zusätzlich die erste Kommunikationspassage 505 ebenfalls
als eine Passage zum Erzeugen der Dämpfungskraft während der
Expansion der Kolbenstange wirkt und der unterstromige
Abschnitt 505a der ersten Kommunikationspassage 505
bezüglich der ersten Kammer 515a ebenfalls als eine Passage
zum Richten des Drucks an die erste Kammer 515a während der
Kontraktion der Kolbenstange wirkt, kann die Anordnung der
Passagen vereinfacht sein. Da in ähnlicher Weise die zweite
Kommunikationspassage 506 ebenfalls als eine Passage zum
Erzeugen der Dämpfungskraft während der Kontraktion der
Kolbenstange wirkt und der unterstromige Abschnitt 506a der
zweiten Kommunikationspassage 506 bezüglich der zweiten
Kammer 505b ebenfalls als Passage zum Richten des Drucks zur
zweiten Kammer 515b während der Expansion der Kolbenstange
wirkt, kann die Anordnung der Passagen weiter vereinfacht
werden.Da weiterhin die erste und zweite Kammer 515a, 515b als die
Druckkammern Flußwege schaffen, durch die das Öl fließen
kann, wird Staub, der in dem Zylinder 502 und den
Druckkammern erzeugt wird, nicht in der ersten und zweiten
Kammer 515a, 515b gefangen, um dadurch die Reduktion der
Dämpfungskraft aufgrund des Hängenbleibens von Staub zu
vermeiden.Als nächstes wird eine zwölfte Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung erklärt werden mit Bezug auf Fig.
19 und 20.Wie in Fig. 19 und 20 gezeigt, umfaßt ein hydraulischer
Stoßdämpfer 532 mit einstellbarer Dämpfungskraft ein inneres
zylindrisches Element 534 umgebend einen Zylinder 533 und
ein äußeres zylindrisches Element 535 umgebend das innere
zylindrische Element 534, so daß eine dreifache
Zylinderstruktur vorgesehen ist. Bei dieser Anordnung ist
eine ringförmige Passage 536, kommunizierend mit einem
oberen Abschnitt des Zylinders 533 durch eine Passage 536a,
welche in einer Wand des Zylinders 533 gebildet ist,
definiert zwischen dem Zylinder 533 und dem inneren
zylindrische Element 534, und eine Reservoirkammer 537 ist
definiert zwischen dem inneren zylindrischen Element 534 und
dem äußeren zylindrischen Element 535.Ein Kolben 538 ist gleitfähig angebracht innerhalb des
Zylinders 533 zum Teilen des Inneren des Zylinders 533 in
eine obere Zylinderkammer 533a und eine untere
Zylinderkammer 533b. Eine Kolbenstange 539 hat ein Ende
verbunden mit dem Kolben 538 durch eine Schraubenmutter 540,
und das andere Ende erstreckt sich zum Äußeren des Zylinders
533 durch eine Stangenführung 541 und ein Abdichtelement
542, welche angebracht sind an ein oberes Ende des Zylinders
532. Ein Basisventil 543 ist angebracht an einem unteren
Ende des Zylinders 533′ Die untere Zylinderkammer 533b
kommuniziert mit der Reservoirkammer 537 durch das
Basisventil 543 mit einem gemäßigten Flußwiderstand. Der
Zylinder 533 ist gefüllt mit Öl, und die Reservoirkammer 537
ist gefüllt mit Öl und Gas, so daß die Änderung im Volumen
des Zylinders 533 aufgrund einer Expansion und Kontraktion
der Kolbenstange 539 kompensiert werden kann durch Kom
pression und Expansion des Gases in der Reservoirkammer 537.Eine Expansionsseitenpassage 544 und eine
Kontraktionsseitenpassage 545 zum Zulassen der Kommunikation
zwischen der oberen Zylinderkammer 533a und der unteren
Zylinderkammer 533b sind im Kolben 538 gebildet. Die
Expansionsseitenpassage 544 beinhaltet ein Scheibenventil
546 zum Zulassen des Ölflusses von der oberen Zylinderkammer
533a zur unteren Zylinderkammer 533b zum Erzeugen einer
Dämpfungskraft, wenn Druck in der oberen Zylinderkammer 533a
einen vorbestimmten Wert überschreitet, und die
Kontraktionsseitenpassage 545 beinhaltet ein Scheibenventil
547 zum Zulassen des Ölflusses von der unteren
Zylinderkammer 533b zur oberen Zylinderkammer 533a zum
Erzeugen einer Dämpfungskraft, wenn Druck in der unteren
Zylinderkammer 533b einen vorbestimmten Wert überschreitet.
Ein im wesentlichen zylindrisches Passagenelement 548 ist
angeordnet um den Zylinder 533 nahe dem unteren Ende des
Zylinders, und untere Enden des inneren und äußeren
zylindrischen Elements 534, 535 sind angebracht an einem
oberen Ende des Passagenelements 548. Eine ringförmige
Passage 536 ist definiert zwischen dem Zylinder 533 und dem
Passagenelement 548, und die Reservoirkammer 537
kommuniziert mit der unteren Zylinderkammer 533b durch eine
Reservoirpassage 548a, die sich axial durch das
Passagenelement 548 über das Basisventil 543 erstreckt.Um das Passagenelement 548 ist ein Dämpfungskraft-
Einstellmechanismus 549 angeordnet, der verbunden ist mit
der ringförmigen Passage 536 und angepaßt ist zum
Kommunizieren der oberen Zylinderkammer 533a mit der unteren
Zylinderkammer 533b. Der Dämpfungskraft-Einstellmechanismus
549 beinhaltet einen im wesentlichen zylindrisches Gehäuse
550, verbunden mit einer Seitenwand des Passagenelement 548,
und ein zylindrisches Ventilgehäuse 551 mit einem Boden und
eingesetzt in das Gehäuse 550. Das Innere des Ventilgehäuses
551 kommuniziert mit der unteren Zylinderkammer 502b durch
eine Passage 552, gebildet im Boden des Ventilgehäuses 551,
und eine Passage 553, kommunizierend mit der ringförmigen
Passage 536, ist definiert zwischen dem Gehäuse 550 und dem
Ventilgehäuse 551. Ein Proportionssolenoid 554, welches
später beschrieben werden wird, ist verbunden mit dem
anderen Ende des Gehäuses 550. Innerhalb des Ventilgehäuses
551 gibt es der Reihe nach angeordnet (vom Boden davon)
Ventilelemente 555b, 555a, ein im wesentlichen zylindrisches
Führungselement 556 und Ventilelemente 557a, 557b, wobei die
Elemente das Innere des Ventilgehäuses 551 aufteilen. Ein
Kolbenelement 558 ist gleitfähig angebracht innerhalb des
Führungselement 556 zu Teilen einer Druckkammer in dem
Führungselement 556 in eine erste Kammer 556a und eine
zweite Kammer 556b.Eine Ventilpassage 559 zum Kommunizieren der Passage 553 mit
der ersten Kammer 556a ist gebildet in dem Ventilelement
557a, und eine Passage 560, kommunizierend mit der ersten
Kammer 556a, ist definiert zwischen dem Ventilgehäuse 551
und dem Führungselement 556. Eine Ventilpassage 561 zum
Kommunizieren der Passage 560 mit der Passage 552 ist
gebildet in dem Ventilelement 555b. Diese ringförmige
Passage 536, Passage 553, Ventilpassage 559, erste Kammer
556a, Passage 560, Ventilpassage 561 und Passage 552 bilden
eine erste Kommunikationspassage zum Kommunizieren der
oberen Zylinderkammer 553a mit der unteren Zylinderkammer
553b. Das Ventilelement 555b ist versehen mit einem
Rücksperrventil 562 zum Zulassen des Ölflusses von der
Passage 553, welche der Ventilpassage 561 zugeordnet ist,
zur Passage 552 (d. h. Zulassen des Ölflusses von der oberen
Zylinderkammer 553a zur unteren Zylinderkammer 553b durch
die erste Kommunikationspassage), und eine Öffnung 563 zum
Umgehen des Rücksperrventils 562.Eine Ventilpassage 564 zum Kommunizieren der Passage 552 mit
der zweiten Kammer 556b ist gebildet in dem Ventilelement
555a, und eine Passage 565 kommunizierend mit der zweiten
Kammer 556b ist definiert zwischen dem Ventilgehäuse 551 und
dem Führungselement 556. Eine Ventilpassage 566 zum
Kommunizieren der Passage 565 mit der Passage 553 ist
gebildet im Ventilelement 557b. Die Passage 552,
Ventilpassage 564, zweite Kammer 556b, Passage 565,
Ventilpassage 566 und Passage 553 bilden eine zweite
Kommunikationspassage zum Kommunizieren der unteren
Zylinderkammer 553b mit der oberen Zylinderkammer 553a. Das
Ventilelement 557b ist versehen mit einem Rücksperrventil
567 zum Zulassen des Ölflusses von der Passage 555, welche
zugeordnet ist zur Ventilpassage 566, zur Passage 553 (d. h.
Zulassen des Ölflusses von der unteren Zylinderkammer 553b
zur oberen Zylinderkammer 553a durch die zweite
Kommunikationspassage), und einer Öffnung 568 zum Umgehen
des Rücksperrventils 567.Das Ventilelement 557 ist versehen mit einem Scheibenventil
569, welches als ein Expansionsseiten-Dämpfungs
einstellventil wirkt, das deformiert werden kann und
geöffnet werden kann zum Einstellen einer Flußfläche der
Ventilpassage 559, wenn der Druck in der ersten
Kommunikationspassage, welche der oberen Zylinderkammer 553a
zugeordnet ist, auf das Ventil wirkt. Das Scheibenventil 569
dient ebenfalls als ein Rücksperrventil zum Verhindern des
Ölflusses von der unteren Zylinderkammer 553b zur oberen
Zylinderkammer 553a durch die erste Kommunikationspassage.
Weiterhin ist das Ventilelement 555a versehen mit einem
Scheibenventil 570, welches als ein Kontraktionsseiten-
Dämpfungkraft-Einstellventil wirkt, das deformiert werden
kann und geöffnet werden kann zum Einstellen der Flußfläche
der Ventilpassage 564, wenn der Druck in der zweiten
Kommunikationspassage, die der unteren Zylinderkammer 553b
zugeordnet ist, auf das Ventil wirkt. Das Scheibenventil 570
dient ebenfalls als Rücksperrventil zum Verhindern des
Ölflusses von der oberen Zylinderkammer 553a zur unteren
Zylinderkammer 553b durch die zweite Kommunikationspassage.Weiterhin sind Druckkammern neben Rückseitenoberflächen des
Expansionsseiten-Scheibenventils 569 und des
Kontraktionsseiten-Scheibenventils 570 innerhalb des
Führungselements 556 ausgebildet. Dabei bezeichnen in Fig.
20 die Bezugszeichen 571, 572 Schraubenmuttern zum
Befestigen der Scheibenventile 569, 570 an den
Ventilelementen 555a, 557a.Ein Ende des Kolbenelements 558 stößt gegen das
Scheibenventil 569 über ein erstes Federelement 573, und das
andere Ende des Kolbenelements stößt gegen das
Scheibenventil 570 über ein zweites Federelement 574. Wenn
das Kolbenelement 558 sich zum Scheibenventil 569 verschiebt
zum Komprimieren des ersten Federelements, wird das
Scheibenventil 569 gedrängt in eine Ventilschließrichtung;
dagegen wird, wenn das Kolbenelement 558 sich verschiebt zum
Scheibenventil 570 zum Komprimieren des zweiten
Federelements 574, das Scheibenventil 570 in eine
Ventilschließrichtung gedrängt.Das Kolbenelement 558 ist versehen mit einem ersten
Entlastungsventil 578 zum Entlasten des unter Druck
gesetzten Öls in der ersten Kammer 556a und einem zweiten
Entlastungsventil 576 zum Entlasten des unter Druck gesetzten
Öls in der zweiten Kammer 556b. Das erste Entlastungsventil
575 ist ein Nadelventil, bei dem eine Entlastungskammer 578
definiert ist durch einen Stecker 577, der angebracht ist an
dem Kolbenelement 558, und eine Ventilbohrung 579b zum
Kommunizieren der ersten Kammer 556a in dem Stecker 557 mit
der Entlastungskammer 578 wird geöffnet und geschlossen durch
eine Nadel 580. Das zweite Entlastungsventil 576 ist ein
Nadelventil, bei dem eine Ventilbohrung 579 zum
Kommunizieren der zweiten Kammer 556b im Kolbenelement 558
mit der Entlastungskammer 578 geöffnet und geschlossen wird
durch eine Nadel 581. Die Nadel 580 ist verbunden mit einem
mittleren Abschnitt und einer Betriebsstange 582 eines
Proportionssolenoids 554, eingesetzt in die
Entlastungskammer 578 von der Ventilbohrung 579a, und die
Nadel 581 ist gebildet auf einem spitzen Ende der
Betriebstange 582, so daß, wenn eines vom ersten und zweiten
Entlastungsventil 575, 576 geöffnet wird durch Verschieben
der Betriebstange 582, das andere Entlastungsventil
geschlossen wird. Die Betriebsstange 582 ist elastisch
gehalten in einer vorbestimmten Position durch eine
Blattfeder 583, die mit der Nadel 580 verbunden ist.Das Proportionssolenoid 554 dient zum Anwenden einer
Schubkraft proportional zu einem Strom, der angelegt wird an
das Solenoid, auf die Betriebsstange 582, und zwar
unabhängig von einem Verschiebebetrag der Stange. Ein
Entlastungsdruck des ersten Entlastungsventils 575 kann
eingestellt werden durch Ändern des Ventilöffnungsdrucks der
Nadel 580 durch Verschieben der Betriebsstange 582 zur
ersten Kammer 556a, und der Entlastungsdruck des zweiten
Entlastungsventils 576 kann eingestellt werden durch Ändern
des Ventilöffnungsdrucks der Nadel 581 durch Verschieben der
Betriebsstange 582 zur zweiten Kammer 556b.Passagen 584, 585, kommunizierend mit der Entlastungskammer 578,
sind gebildet in einer Seitenwand des Kolbenelements
558, und eine erste Entlastungspassage 586, stets
kommunizierend mit den Passagen 584, 585 und dienend zum
Kommunizieren des Entlastungskammer 578 mit der ersten
Kammer 556a, und eine zweite Entlastungspassage 587 zum
Kommunizieren der Entlastungskammer 578 mit der zweiten
Kammer 556b, sind gebildet in einer Seitenwand des
Führungselements 556. Die erste Entlastungspassage 586
beinhaltet ein Rücksperrventil 588 zum Zulassen des
Ölflusses von der Entlastungskammer 577 zur ersten Kammer
556a, und die zweite Entlastungspassage 585 beinhaltet ein
Rücksperrventil 589 zum Zulassen des Ölflusses von der
Entlastungskammer 577 zur zweiten Kammer 556b.Als nächstes wird der Betrieb des Stoßdämpfers gemäß der
zwölften Ausführungsform mit der obigen Konstruktion
beschrieben werden.Da während der Expansion der Kolbenstange 539 das
Scheibenventil 570 des Dämpfungskraft-Einstellmechanismus
549 als das Rücksperrventil zum Schließen oder Blockieren
der Ventilpassage 564 (zweite Kommunikationspassage) wirkt,
verursacht die gleitende Bewegung des Kolbens 538, daß das
Öl in der oberen Zylinderkammer 533a in die untere
Zylinderkammer 533b durch die Passage 536a, ringförmige
Passage 536 und durch die Passage 553, Ventilpassage 559,
erste Kammer 556a, Passage 560, Ventilpassage 561 und
Passage 552 (erste Kommunikationspassage) des Dämpfungkraft-
Einstellmechanismus 549 fließt. In diesem Fall sind das
Scheibenventil 569 und das Rücksperrventil 562 geöffnet, um
dadurch die Dämpfungskraft entsprechend dem Öffnungswert des
Scheibenventils 569 zu erzeugen.Andererseits fließt das Öl in der oberen Zylinderkammer 553a
in die zweite Kammer 556b durch die Passage 553, Öffnung
568, Ventilpassage 566 und Passage 565, mit dem Resultat,
daß das Kolbenelement 558 sich zum Scheibenventil 561
verschiebt, um dadurch das zweite Federelement 573 zu
komprimieren. Wenn der Öldruck von der zweiten Kammer 556b
den Entlastungsdruck erreicht, fließt, da sich das erste
Entlastungsventil 575 öffnet, das Öl in der zweiten Kammer
in die Entlastungskammer 578. Weiterhin öffnet sich das
Rücksperrventil 588 und das Öl in der Entlastungskammer wird
entlastet in die untere Zylinderkammer 533b durch die erste
Entlastungspassage 586 und durch die erste Kammer 556a und
die Passage 560. Dementsprechend kann der Druck in der
zweiten Kammer 556b frei eingestellt werden zum Einstellen
des Entlastungsdrucks des ersten Entlastungsventils 575
unter Benutzung des Stroms, der angelegt wird an das
Proportionssolenoid 554. Das Scheibenventil 569 verschiebt
sich bis es eine Position erreicht, in der Druck der oberen
Zylinderkammer 553a ausgeglichen ist mit der elastischen
Kraft des Scheibenventils 569 selbst und der elastischen
Kraft des zweiten Federelements 573, das komprimiert wird
durch den Druck in der zweiten Kammer 556b, um dadurch die
Dämpfungskraft zu bestimmen. Auf diese Art und Weise
variiert der Öffnungswert des Scheibenventils 569 mit dem
Druck in der oberen Zylinderkammer 533a, um dadurch eine
vorbestimmte Dämpfungskraft zu erzeugen, und zwar im
wesentlichen ohne Beeinflussung von der
Kolbengeschwindigkeit. Diese Dämpfungskraft kann direkt
gesteuert werden durch Einstellen des Entlastungsdrucks des
zweiten Entlastungsventils 576 unter Benutzung des Stroms,
der angelegt wird an das Proportionssolenoid 554.Falls dabei der Druck in der oberen Zylinderkammer 553a
einen vorbestimmten Wert überschreitet, wird das Scheiben
ventil 546 des Kolbens 538 geöffnet werden, um das Öl in der
oberen Zylinderkammer 533a direkt in die untere Zylinder
kammer 553b durch die Expansionsseitenpassage 544 fließen zu
lassen, um dadurch die Dämpfungskraft zu erzeugen.Da während der Kontraktion der Kolbenstange 539 das
Scheibenventil 569 des Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 549
als das Rücksperrventil zum Schließen oder Blockieren der
Ventilpassage 559 (erste Kommunikationspassage) wirkt,
verursacht die gleitende Bewegung des Kolbens 538, daß das
Öl in der unteren Zylinderkammer 533b in die obere
Zylinderkammer 533a durch die Passage 552 des
Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 549, die Ventilpassage
564, die zweite Kammer 556b, die Passage 565, die
Ventilpassage 566, und die Passage 553 und durch die
ringförmige Passage 536 und die Passage 536a (zweite
Kommunikationspassage) fließt. In diesem Fall sind das
Scheibenventil 570 und das Rücksperrventil 567 geöffnet, um
dadurch die Dämpfungskraft entsprechend dem Öffnungswert des
Scheibenventils 570 zu erzeugen.Andererseits fließt das Öl in der unteren Zylinderkammer
555b in die erste Kammer 556a durch die Passage 552, Öffnung
563, Ventilpassage 561 und Passage 560, mit dem Resultat,
daß das Kolbenelement 558 sich zum Scheibenventil 570
verschiebt, und dadurch das erste Federelement 574 zu
komprimieren. Wenn der Öldruck in der ersten Kammer 556a den
Entlastungsdruck erreicht, fließt das Öl in der ersten
Kammer in die Entlastungskammer 578, da das erste
Entlastungventil 575 geöffnet ist. Weiterhin ist das
Rücksperrventil 589 geöffnet, und das Öl in der
Entlastungskammer wird entlastet zur oberen Zylinderkammer
533b als der ersten Niedrigdruckkammer durch die zweite
Entlastungspassage 587 und durch die zweite Kammer 556b und
die Passage 565. Dementsprechend kann der Druck in der
ersten Kammer 556a frei eingestellt werden durch Einstellen
des Entlastungsdrucks des ersten Entlastungsventils 575
unter Benutzung des Stroms, der an das Proportionssolenoid
554 angelegt wird. Das Scheibenventil 570 verschiebt sich,
bis es eine Position erreicht, in der der Druck in der
unteren Zylinderkammer 553b ausgeglichen ist mit der
elastischen Kraft des Scheibenventils 570 selbst und der
elastischen Kraft des Federelements 574, das durch den Druck
in der ersten Druckkammer 556a komprimiert ist, um dadurch
die Dämpfungkraft zu bestimmen. Auf diese Art und Weise
variiert dem Öffnungswert des Scheibenventils 570 mit dem
Druck in der unteren Zylinderkammer 533b, um dadurch eine
vorbestimmte Dämpfungkraft zu erzeugen, und zwar im
wesentlichen ohne Beeinflussung von der
Kolbengeschwindigkeit. Diese Dämpfungskraft kann direkt
gesteuert werden durch Einstellen des Entlastungsdrucks des
ersten Entlastungsventils 575 unter Benutzung des Stroms,
der an das Proportionssolenoid 554 angelegt wird.Falls dabei der Druck in der unteren Zylinderkammer 553b
einen vorbestimmten Wert überschreitet, wird sich das
Scheibenventil 547 des Kolbens 538 öffnen, um das Öl in der
unteren Zylinderkammer 533b direkt in die obere
Zylinderkammer 553a durch die Kontraktionsseitenpassage 545
fließen zu lassen, um dadurch die Dämpfungskraft zu
erzeugen.Bei der oben erwähnten Dämpfungskraftsteuerung ist, wenn die
Dämpfungskraft auf der Expansionsseite gesteuert wird durch
Einstellen des Drucks in der zweiten Kammer 556b unter
Benutzung des Entlastungsdrucks des zweiten
Entlastungsventils 576, die Dämpfungskraft auf der
Kontraktionsseite erniedrigt, da das erste Entlastungsventil
575 in der Offenbedingung ist. Wenn andererseits die
Dämpfungskraft auf der Kontraktionsseite gesteuert wird
durch Einstellen des Drucks in der ersten Kammer 556a unter
Benutzung des Entlastungsdrucks des ersten
Entlastungsventils 575, ist, da das zweite Entlastungsventil
576 in der Offenbedingung ist, die Dämpfungskraft auf der
Expansionsseite erniedrigt. Somit können die verschiedenen
(große und kleine) Dämpfungskräfte erzeugt werden auf der
Expansionsseite und der Kontraktionsseite, um dadurch die
Dämpfungskrafteigenschaften geeignet für die
Aufhängungssteuerung zu erhalten.
Da weiterhin beim Dämpfungskraft-Einstellmechanismus 549 der
Steuerdruck angelegt wird an die ersten und zweite Kammer
556a, 556b in alternierender Art und Weise während der
Expansion und Kontraktion der Kolbenstange 539 mittels des
ersten und zweiten Entlastungsventils 575, 576 zum
Einstellen der Dämpfungskräfte auf der Expansionsseite und
der Kontraktionsseite, kann der einzelne Dämpfungskraft-
Einstellmechanismus benutzt werden bezüglich sowohl der
Expansionsseite als auf der Kontraktionsseite, um dadurch
die Kompaktheit des Stoßdämpfers zu erzielen. Da weiterhin
das erste und zweite Federelement 573, 574 angeordnet sind
zwischen dem Kolbenelement 558 und den Scheibenventilen 569,
570 zur Hochfrequenzeingabe, ist es, sogar falls die
Verzögerung im Ansprechen auftritt in dem Steuerdruck, der
auf die erste und zweite Kammer 556a, 556b wirkt, möglich,
den übermäßigen Anstieg in der Dämpfungskraft durch
Deformieren des ersten und zweiten Federelements 573, 574
zu verhindern.Als nächstes wird eine dreizehnte Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung erklärt werden mit Bezug auf Fig.
21 bis 23. Da dabei die dreizehnte Ausführungsform im
wesentlichen die gleiche wie die zwölfte Ausführungsform
ist, mit Ausnahme von der Konstruktion der ersten und
zweiten Entlastungsventils, werden dieselben Elemente wie
die bei der zwölften Ausführungsform bezeichnet werden durch
die gleichen Bezugszeichen, und nur die Unterschiede werden
erklärt werden.Wie in Fig. 21 und 22 gezeigt, beinhaltet das
Kolbenelement 558 ein erstes Entlastungsventil 590 zum
Entlasten des Öls in der ersten Kammer 556a und ein zweites
Entlastungsventil 591 zum entlasten des Öls in der zweiten
Kammer 556b. Das erste Entlastungsventil 590 ist ein
Nadelventil, bei dem die Ventilbohrung 579a (Fig. 22)
geöffnet und geschlossen wird durch eine Nadel 592, und das
zweite Entlastungsventil ist ebenfalls ein Nadelventil, bei
dem die Ventilbohrung 579b durch eine Nadel 593 geöffnet und
geschlossen wird. Ein ringförmiges Ventilsitzelement 594 ist
angeordnet innerhalb der Entlastungskammer 578 des
Kolbenelements 558. Ein äußerer peripherischer Abschnitt
einer ringförmigen Blattfeder 595 ist eingeschnürt zwischen
dem Ventilsitzelement 594 und dem Kobenelement 558, und ein
äußerer peripherischer Abschnitt einer ringförmigen
Blattfeder 596 ist eingeschnürt zwischen dem
Ventilsitzelement 594 und dem Stecker 577. Die Nadel 592 ist
angebracht an einem inneren peripherischen Abschnitt der
Blattfeder 596, so daß sie vorgespannt ist in eine
Ventilschließrichtung durch eine elastische Kraft der
Blattfeder 596 mit einer vorbestimmten Einstellkraft. Die
Nadel 593 ist angebracht an einem inneren peripherischen
Abschnitt der Ventilfeder 595, um elastisch gehalten zu
werden an einer Ventilöffnungsposition. Und weiterhin bilden
das Ventilsitzelement 594 und die Ventilfeder 595 ein
ausfallsicheres Ventil, in dem die Entlastungskammer 578
isoliert ist von den Passagen 584, 585, durch Stoßenlassen
der Ventilfeder 525 gegen das Ventilsitzelement 594. Wenn
die Nadel 593 sich zur Ventilschließposition verschiebt
durch Deformieren der Ventilfeder 595, ist die Ventilfeder
595 getrennt von dem Ventilsitzelement 594, um dadurch die
Entlastungskammer 578 mit den Passagen 584, 585 zu
kommunizieren.Eine Betriebsstange 597 des Proportionssolenoids 554 ist
eingesetzt in die Entlastungskammer von der Ventilbohrung
579a und tritt durch die Nadel 592, bis ein Spitzenende der
Betriebsstange gegen eine Rückseitenoberfläche der Nadel 593
stößt. Weiterhin ist eine Stufe 598 gebildet an einem
mittleren Abschnitt der Betriebsstange 597, wobei die Stufe
angeordnet ist in einer gegenüberliegenden Beziehung zu
einer Vorderseitenoberfläche der Nadel 592. Wenn die
Betriebstange 597 verschoben wird zur Ventilbohrung 579b
durch Energieversorgung des Proportionssolenoids 554, wird
die Nadel 593 zunächst geschoben in die
Ventilschließrichtung zum Deformieren der Ventilfeder 595, mit dem Resultat, daß die Ventilfeder getrennt wird von dem Ventilsitzelement 594, und die Stufe 598 der Betriebsstange 597 stößt gegen die Nadel 592. Unter dieser Bedingung ist der Entlastungdruck des Entlastungsventils 590 der größte, und das zweite Entlastungsventil 591 ist in der Offenbedingung. Wenn die Schubkraft der Betriebsstange 597 erhöht ist, ist der Entlastungsdruck des ersten Entlastungsventils 590 dementsprechend erniedrigt, und, wenn die Schubkraft weiter erhöht wird, öffnet sich das erste Entalstungsventil 590, und das zweite Entlastungsventil 591 schließt sich, und daraufhin ist der Entlastungsdruck des zweiten Entlastungsventils 591 erhöht.Als nächstes wird der Betrieb des Stoßdämpfers nach der dreizehnten Ausführungsform mit der obigen Konstruktion beschrieben werden.Ähnlich wie bei der zwölften Ausführungsform kann die Dämpfungskraft auf der Expansionsseite direkt gesteuert werden, und zwar im wesentlichen ohne Beeinflussung von der Kolbengeschwindigkeit, durch Einstellen des Entlastungsdrucks des zweiten Entlastungsventils 591 durch Verschieben der Betriebsstange 597 durch Energieversorgung des Proportionssolenoids 544, und die Dämpfungskraft auf der Kontraktionsseite kann direkt gesteuert werden, und zwar im wesentlichen ohne Beeinflussung von der Kolbengeschwindig keit, durch Einstellen des Entlastungsdrucks der ersten Entlastungsventils 590.In diesem Fall wird, wie gezeigt in Fig. 23, eine Beziehung zwischen dem Strom I, der angelegt wird an das Proportionssolenoid 544, und der Dämpfungskraft F folgende. Sozusagen ist, wenn der Strom nicht angelegt ist an das Proportionssolenoid (Strom I = 0), da die Kommunikation zwischen der Entlastungskammer 578 und den Passagen 584, 585 verhindert ist durch die Ventilfeder 595, der
Entlastungsdruck des zweiten Entlastungsventils 591 erhöht, um dadurch die Dämpfungskraft auf der Expansionsseite zu maximalisieren. Da andererseits die Nadel 592 vorgespannt ist in die Ventilschließrichtung durch die Blattfeder 596 mit der vorbestimmten Einstellkraft, ist der Entlastungsdruck des ersten Entlastungsventils 590 ebenfalls erhöht, um-dadurch die Dämpfungskraft auf der Kontraktionsseite zu maximalisieren.Durch Energieversorgung des Proportionssolenoids 544 wird, wenn die Betriebsstange 597 sich verschiebt zum Stoßenlassen der Stufe 598 gegen die Nadel 592 (Strom I = I₁), da die Ventilfeder 595 getrennt ist von dem Ventilsitzelement 594 zum Kommunizieren der Entlastungskammer 578 mit den Passagen 584, 585, das zweite Entlastungsventil 591 geöffnet, um dadurch die Dämpfungskraft auf der Expansionsseite zu minimalisieren. Da andererseits die Nadel 592 vorgespannt ist in die Öffnungsrichtung, ist der Entlastungsdruck des ersten Entlastungsventils 590 dementsprechend erniedrigt, um dadurch die Dämpfungskraft mit der vorbestimmten harten Eigenschaft auf der Kontraktionsseite zu erhalten.Wenn der Strom I erhöht ist, ist, da die Schubkraft der Betriebsstange 597 ebenfalls erhöht ist der Entlastungsdruck des ersten Entlastungsventils 590 dementsprechend erniedrigt, um dadurch die Dämpfungskraft auf der Kontraktionsseite proportional zum Strom I zu reduzieren. Wenn der Strom I den Wert I₂ erreicht, wird die Blattfeder 596 deformiert durch die Betriebsstange 597, um die Nadel 592 zu verschieben, mit dem Resultat, daß das erste Entlastungsventil 590 sich öffnet zum Minimalisieren der Dämpfungskraft auf der Expansionsseite. Weiterhin verschiebt sich aufgrund der Verschiebebewegung der Betriebsstange 597 die Nadel 593 in die Ventilschließposition, um dadurch das zweite Entlastungsventil 591 zu schließen. Weiterhin ist, wenn der Strom I erhöht ist, da die Schubkraft der Betriebsstange 597 ebenfalls erhöht ist, der Entlastungsdruck des zweiten Entlastungsventils 591 dementsprechend erhöht, um dadurch die Dämpfungskraft auf der Expansionsseite proportional zum Stromfluß I zu erhöhen. Wenn der Strom I einen Wert 13 erreicht, ist die Dämpfungskraft auf der Expansionsseite maximalisiert.Auf diese Art und Weise können ähnlich wie bei der zwölften Ausführungsform die verschiedenen (große und kleine) Dämpfungskrafteigenschaften eingestellt werden auf der Expansionsseite und der Kontraktionsseite. Weiterhin kann der einzelne Dämpfungskraft-Einstellmechanismus benutzt werden bezüglich sowohl der Expansionsseite als auch der Kontraktionsseite, um dadurch die Kompaktheit des Stoßdämpfers zu erzielen. Da zusätzlich die Dämpfungskräfte auf der Expansionsseite und der Kontraktionsseite maximalisiert sind in der Bedingung, daß der Strom nicht angelegt wird an das Proportionssolenoid 554, falls die Anwendung des Stroms für das Proportionssolenoid 554 gestoppt ist aufgrund eines Brechens des elektrischen Drahts und dergleichen, sind die Dämpfungskräfte auf der Expansionsseite und der Kontraktionsseite maximalisiert, um dadurch die Ausfallsicherheit zu erzielen unter Aufrechterhaltung der Steuerstabilität des Fahrzeuges. Weiterhin wird in einem niedrigen Strombereich (I <= I₁) wo die Schubkraft des Proportionssolenoids 554 unstabil ist, nur das Öffnen und Schließen der Ventilfeder 595 durchgeführt und die Einstellung der Dämpfungskraft wird nicht bewirkt. In einem Strombereich (I₁ < I <= I₃), in dem die Schubkraft stabilisiert ist, wird die Einstellung der Dämpfungskraft bewirkt. Dementsprechend kann eine Beziehung zwischen dem Strom und der Dämpfungskrafteigenschaft in einer linearen Bedingung mit kleiner Hysterese erhalten werden. Obwohl dabei in den obigen Ausführungsformen ein Beispiel, daß die obige Zylinderkammer die erste Niedrigdruckkammer und die untere Zylinderkammer die zweite Niedrigdruckkammer ist, erklärt wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht auf dieses Beispiel begrenzt, sondern, wie gezeigt in Fig. 24 (in einer Änderung, die in Fig. 24 gezeigt ist, sind dieselben Elemente, wie die die in Fig. 18 gezeigt sind mit denselben Bezugszeichen, und eine Erklärung davon wird ausgelassen werden), kann sie so entworfen sein, daß eine Kommunikationspassage 601, wirkend als eine erste Entlastungspassage zum Kommunizieren der ersten Kammer 515a mit dem Reservoir 512, und eine Kommunikationspassage 602, wirkend als die zweite Entlastungspassage zum Kommunizieren der zweiten Kammer 515b dem Reservoir 512, so vorgesehen sind, daß das Reservoir mit konstantem niedrigen Druck benutzt wird als die erste und zweite Niedrigdruckkammer.In diesem Fall, kann, obwohl die Kommunikationspassagen 601, 602 Rücksperrventile enthalten können zum Zulassen von nur dem Ölfluß von der ersten Kammer zur ersten Niedrigdruckkammer oder von der zweiten Kammer zur zweiten Niedrigdruckkammer, wie bei den oben erwähnten Ausführungsformen, da der Druck in dem Reservoir stets niedrig ist, sogar falls diese Rücksperrventile nicht vorgesehen sind, Öl in das Reservoir fließen, so daß ein schlechter Einfluß keinen Einfluß ausübt auf die Dämpfungskrafteigenschaft. Somit können, wie gezeigt in Fig. 24, die Kommunikationspassagen 601, 602 kein Rücksperrventil enthalten.In den Ausführungsformen, die in Fig. 18 bis 24 gezeigt sind, kann der einzelne Dämpfungskraft-Einstellmechanismus benutzt werden bezüglich sowohl der Expansionsseite als auch der Kontraktionsseite, um dadurch die Kompaktheit des Stoßdämpfers zu erzielen. Da weiterhin die erste Kommunikationspassage ebenfalls wirkt als die Passage zum Erzeugen der Dämpfungskraft während der Expansion der Kolbenstange und der unterstromige Seitenabschnitt der ersten Kommunikationspassage bezüglich der ersten Kammer ebenfalls wirkt als die Passage zum Richten des Drucks zur ersten Kammer während der Kontraktion der Kolbenstange, kann die Anforderung der Passagen vereinfacht werden. Da in ähnlicher Weise die zweite Kommunikationspassage ebenfalls wirkt als die Passage zum Erzeugen der Dämpfungskraft während der Kontraktion der Kolbenstange und der unterstromige Seitenabschnitt der zweiten Kommunikationspassage bezüglich der zweiten Kammer ebenfalls wirkt als die Passage zum Richten des Drucks zur zweiten Kammer während der Expansion der Kolbenstange, kann die Anordnung der Passagen weiter vereinfacht werden.Da weiterhin die verschiedenen (große und kleine) Dämpfungskräfte eingestellt werden können auf der Expansionsseite und der Kontraktionsseite, ist es möglich, die Dämpfungskrafteigenschaften geeignet zur Aufhängungssteuerung zu erhalten.Wenn weiterhin der Strom nicht angelegt wird an das Proportionssolenoid, sind, da das ausfallsichere Ventil Kommunikation zwischen der Entlastungskammer und der ersten und zweiten Entlastungspassage verhindert zum Außerkraftsetzen des Entlastungseffekts des ersten und zweiten Entlastungsventils, die Dämpfungskräfte auf der Expansionsseite und der Kontraktionsseite maximalisiert, um dadurch die Ausfallsicherheit zu erzielen unter Aufrechterhaltung der Steuerstabilität des Fahrzeuges.
Ventilschließrichtung zum Deformieren der Ventilfeder 595, mit dem Resultat, daß die Ventilfeder getrennt wird von dem Ventilsitzelement 594, und die Stufe 598 der Betriebsstange 597 stößt gegen die Nadel 592. Unter dieser Bedingung ist der Entlastungdruck des Entlastungsventils 590 der größte, und das zweite Entlastungsventil 591 ist in der Offenbedingung. Wenn die Schubkraft der Betriebsstange 597 erhöht ist, ist der Entlastungsdruck des ersten Entlastungsventils 590 dementsprechend erniedrigt, und, wenn die Schubkraft weiter erhöht wird, öffnet sich das erste Entalstungsventil 590, und das zweite Entlastungsventil 591 schließt sich, und daraufhin ist der Entlastungsdruck des zweiten Entlastungsventils 591 erhöht.Als nächstes wird der Betrieb des Stoßdämpfers nach der dreizehnten Ausführungsform mit der obigen Konstruktion beschrieben werden.Ähnlich wie bei der zwölften Ausführungsform kann die Dämpfungskraft auf der Expansionsseite direkt gesteuert werden, und zwar im wesentlichen ohne Beeinflussung von der Kolbengeschwindigkeit, durch Einstellen des Entlastungsdrucks des zweiten Entlastungsventils 591 durch Verschieben der Betriebsstange 597 durch Energieversorgung des Proportionssolenoids 544, und die Dämpfungskraft auf der Kontraktionsseite kann direkt gesteuert werden, und zwar im wesentlichen ohne Beeinflussung von der Kolbengeschwindig keit, durch Einstellen des Entlastungsdrucks der ersten Entlastungsventils 590.In diesem Fall wird, wie gezeigt in Fig. 23, eine Beziehung zwischen dem Strom I, der angelegt wird an das Proportionssolenoid 544, und der Dämpfungskraft F folgende. Sozusagen ist, wenn der Strom nicht angelegt ist an das Proportionssolenoid (Strom I = 0), da die Kommunikation zwischen der Entlastungskammer 578 und den Passagen 584, 585 verhindert ist durch die Ventilfeder 595, der
Entlastungsdruck des zweiten Entlastungsventils 591 erhöht, um dadurch die Dämpfungskraft auf der Expansionsseite zu maximalisieren. Da andererseits die Nadel 592 vorgespannt ist in die Ventilschließrichtung durch die Blattfeder 596 mit der vorbestimmten Einstellkraft, ist der Entlastungsdruck des ersten Entlastungsventils 590 ebenfalls erhöht, um-dadurch die Dämpfungskraft auf der Kontraktionsseite zu maximalisieren.Durch Energieversorgung des Proportionssolenoids 544 wird, wenn die Betriebsstange 597 sich verschiebt zum Stoßenlassen der Stufe 598 gegen die Nadel 592 (Strom I = I₁), da die Ventilfeder 595 getrennt ist von dem Ventilsitzelement 594 zum Kommunizieren der Entlastungskammer 578 mit den Passagen 584, 585, das zweite Entlastungsventil 591 geöffnet, um dadurch die Dämpfungskraft auf der Expansionsseite zu minimalisieren. Da andererseits die Nadel 592 vorgespannt ist in die Öffnungsrichtung, ist der Entlastungsdruck des ersten Entlastungsventils 590 dementsprechend erniedrigt, um dadurch die Dämpfungskraft mit der vorbestimmten harten Eigenschaft auf der Kontraktionsseite zu erhalten.Wenn der Strom I erhöht ist, ist, da die Schubkraft der Betriebsstange 597 ebenfalls erhöht ist der Entlastungsdruck des ersten Entlastungsventils 590 dementsprechend erniedrigt, um dadurch die Dämpfungskraft auf der Kontraktionsseite proportional zum Strom I zu reduzieren. Wenn der Strom I den Wert I₂ erreicht, wird die Blattfeder 596 deformiert durch die Betriebsstange 597, um die Nadel 592 zu verschieben, mit dem Resultat, daß das erste Entlastungsventil 590 sich öffnet zum Minimalisieren der Dämpfungskraft auf der Expansionsseite. Weiterhin verschiebt sich aufgrund der Verschiebebewegung der Betriebsstange 597 die Nadel 593 in die Ventilschließposition, um dadurch das zweite Entlastungsventil 591 zu schließen. Weiterhin ist, wenn der Strom I erhöht ist, da die Schubkraft der Betriebsstange 597 ebenfalls erhöht ist, der Entlastungsdruck des zweiten Entlastungsventils 591 dementsprechend erhöht, um dadurch die Dämpfungskraft auf der Expansionsseite proportional zum Stromfluß I zu erhöhen. Wenn der Strom I einen Wert 13 erreicht, ist die Dämpfungskraft auf der Expansionsseite maximalisiert.Auf diese Art und Weise können ähnlich wie bei der zwölften Ausführungsform die verschiedenen (große und kleine) Dämpfungskrafteigenschaften eingestellt werden auf der Expansionsseite und der Kontraktionsseite. Weiterhin kann der einzelne Dämpfungskraft-Einstellmechanismus benutzt werden bezüglich sowohl der Expansionsseite als auch der Kontraktionsseite, um dadurch die Kompaktheit des Stoßdämpfers zu erzielen. Da zusätzlich die Dämpfungskräfte auf der Expansionsseite und der Kontraktionsseite maximalisiert sind in der Bedingung, daß der Strom nicht angelegt wird an das Proportionssolenoid 554, falls die Anwendung des Stroms für das Proportionssolenoid 554 gestoppt ist aufgrund eines Brechens des elektrischen Drahts und dergleichen, sind die Dämpfungskräfte auf der Expansionsseite und der Kontraktionsseite maximalisiert, um dadurch die Ausfallsicherheit zu erzielen unter Aufrechterhaltung der Steuerstabilität des Fahrzeuges. Weiterhin wird in einem niedrigen Strombereich (I <= I₁) wo die Schubkraft des Proportionssolenoids 554 unstabil ist, nur das Öffnen und Schließen der Ventilfeder 595 durchgeführt und die Einstellung der Dämpfungskraft wird nicht bewirkt. In einem Strombereich (I₁ < I <= I₃), in dem die Schubkraft stabilisiert ist, wird die Einstellung der Dämpfungskraft bewirkt. Dementsprechend kann eine Beziehung zwischen dem Strom und der Dämpfungskrafteigenschaft in einer linearen Bedingung mit kleiner Hysterese erhalten werden. Obwohl dabei in den obigen Ausführungsformen ein Beispiel, daß die obige Zylinderkammer die erste Niedrigdruckkammer und die untere Zylinderkammer die zweite Niedrigdruckkammer ist, erklärt wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht auf dieses Beispiel begrenzt, sondern, wie gezeigt in Fig. 24 (in einer Änderung, die in Fig. 24 gezeigt ist, sind dieselben Elemente, wie die die in Fig. 18 gezeigt sind mit denselben Bezugszeichen, und eine Erklärung davon wird ausgelassen werden), kann sie so entworfen sein, daß eine Kommunikationspassage 601, wirkend als eine erste Entlastungspassage zum Kommunizieren der ersten Kammer 515a mit dem Reservoir 512, und eine Kommunikationspassage 602, wirkend als die zweite Entlastungspassage zum Kommunizieren der zweiten Kammer 515b dem Reservoir 512, so vorgesehen sind, daß das Reservoir mit konstantem niedrigen Druck benutzt wird als die erste und zweite Niedrigdruckkammer.In diesem Fall, kann, obwohl die Kommunikationspassagen 601, 602 Rücksperrventile enthalten können zum Zulassen von nur dem Ölfluß von der ersten Kammer zur ersten Niedrigdruckkammer oder von der zweiten Kammer zur zweiten Niedrigdruckkammer, wie bei den oben erwähnten Ausführungsformen, da der Druck in dem Reservoir stets niedrig ist, sogar falls diese Rücksperrventile nicht vorgesehen sind, Öl in das Reservoir fließen, so daß ein schlechter Einfluß keinen Einfluß ausübt auf die Dämpfungskrafteigenschaft. Somit können, wie gezeigt in Fig. 24, die Kommunikationspassagen 601, 602 kein Rücksperrventil enthalten.In den Ausführungsformen, die in Fig. 18 bis 24 gezeigt sind, kann der einzelne Dämpfungskraft-Einstellmechanismus benutzt werden bezüglich sowohl der Expansionsseite als auch der Kontraktionsseite, um dadurch die Kompaktheit des Stoßdämpfers zu erzielen. Da weiterhin die erste Kommunikationspassage ebenfalls wirkt als die Passage zum Erzeugen der Dämpfungskraft während der Expansion der Kolbenstange und der unterstromige Seitenabschnitt der ersten Kommunikationspassage bezüglich der ersten Kammer ebenfalls wirkt als die Passage zum Richten des Drucks zur ersten Kammer während der Kontraktion der Kolbenstange, kann die Anforderung der Passagen vereinfacht werden. Da in ähnlicher Weise die zweite Kommunikationspassage ebenfalls wirkt als die Passage zum Erzeugen der Dämpfungskraft während der Kontraktion der Kolbenstange und der unterstromige Seitenabschnitt der zweiten Kommunikationspassage bezüglich der zweiten Kammer ebenfalls wirkt als die Passage zum Richten des Drucks zur zweiten Kammer während der Expansion der Kolbenstange, kann die Anordnung der Passagen weiter vereinfacht werden.Da weiterhin die verschiedenen (große und kleine) Dämpfungskräfte eingestellt werden können auf der Expansionsseite und der Kontraktionsseite, ist es möglich, die Dämpfungskrafteigenschaften geeignet zur Aufhängungssteuerung zu erhalten.Wenn weiterhin der Strom nicht angelegt wird an das Proportionssolenoid, sind, da das ausfallsichere Ventil Kommunikation zwischen der Entlastungskammer und der ersten und zweiten Entlastungspassage verhindert zum Außerkraftsetzen des Entlastungseffekts des ersten und zweiten Entlastungsventils, die Dämpfungskräfte auf der Expansionsseite und der Kontraktionsseite maximalisiert, um dadurch die Ausfallsicherheit zu erzielen unter Aufrechterhaltung der Steuerstabilität des Fahrzeuges.
Claims (9)
1. Hydraulischer Stoßdämpfer mit einstellbarer
Dämpfungskraft, umfassend:
einen Zylinder, in dem eine hydraulische Flüssigkeit eingeschlossen ist;
einen in dem Zylinder gleitfähigen Kolben zum Teilen des Inneren des Zylinders in zwei Zylinderkammern;
eine Kolbenstange mit einem Ende verbunden mit dem Kolben und mit dem anderen Ende sich zum Äußeren des Zylinders erstreckend;
eine Expansionsseitenpassage zum Verbinden der zwei Zylinderkammern miteinander, so daß die Flüssigkeit in die Expansionsseitenpassage in einem Expansionsschlag fließt;
ein Expansionsseiten-Dämpfungskraft-Erzeugungsventil, welches in der Expansionsseitenpassage vorgesehen ist, zum Erzeugen einer Dämpfungskraft in dem Expansionsschlag;
einer Expansionsseiten-Rückdruckkammer, welche zugeordnet ist zum Expansionsseiten-Dämpfungskraft-Erzeugungsventil, so daß der Druck, der in der Rückdruckkammer eingerichtet ist, das Dämpfungskraft-Erzeugungsventil in eine Ventilschließ position drängt;
eine Expansionsseiten-Rückdruckpassage zum Übertragen des Drucks in der Expansionsseitenpassage an einem Punkt stromaufwärts des Dämpfungskraft-Erzeugungsventils zu der Expansionsseiten-Rückdruckkammer durch eine Öffnung;
ein Expansionsseiten-Rückdruck-Einstellventil zum Einstellen des Drucks der Expansionsseiten-Rückdruckkammer durch Entladen der Flüssigkeit von der Rückdruckkammer an einen Niedrigdruckabschnitt;
eine Kontraktionsseitenpassage zum Verbinden der zwei Zylinderkammern miteinander, so daß die Flüssigkeit in die Kontraktionsseitenpassage in einem Kontraktionsseitenschlag fließt;
ein Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-Erzeugungsventil, das vorgesehen ist in der Kontraktionsseitenpassage zum Erzeugen der Dämpfungskraft im Kontraktionsschlag;
eine Kontraktionsseiten-Rückddruckkammer, die dem Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-Erzeugungsventil zugeordnet ist, so daß der Druck, der in der Rückdruckkammer eingerichtet ist, das Dämpfungskraft-Erzeugungsventil in eine Ventilschließposition drängt;
eine Kontraktionsseiten-Rückdruckpassage zum Übertragen des Drucks in der Kontraktionsseitenpassage an einem Punkt stromaufwärts des Dämpfungskraft-Erzeugungsventils zur Kontraktionsseiten-Rückdruckkammer durch eine Öffnung; und
ein Kontraktionsseiten-Rückdruck-Einstellventil zum Einstellen des Drucks in der Kontraktionsseiten- Rückdruckkammer durch Entladen der Flüssigkeit von der Rückdruckkammer an einen Niedrigdruckabschnitt.
einen Zylinder, in dem eine hydraulische Flüssigkeit eingeschlossen ist;
einen in dem Zylinder gleitfähigen Kolben zum Teilen des Inneren des Zylinders in zwei Zylinderkammern;
eine Kolbenstange mit einem Ende verbunden mit dem Kolben und mit dem anderen Ende sich zum Äußeren des Zylinders erstreckend;
eine Expansionsseitenpassage zum Verbinden der zwei Zylinderkammern miteinander, so daß die Flüssigkeit in die Expansionsseitenpassage in einem Expansionsschlag fließt;
ein Expansionsseiten-Dämpfungskraft-Erzeugungsventil, welches in der Expansionsseitenpassage vorgesehen ist, zum Erzeugen einer Dämpfungskraft in dem Expansionsschlag;
einer Expansionsseiten-Rückdruckkammer, welche zugeordnet ist zum Expansionsseiten-Dämpfungskraft-Erzeugungsventil, so daß der Druck, der in der Rückdruckkammer eingerichtet ist, das Dämpfungskraft-Erzeugungsventil in eine Ventilschließ position drängt;
eine Expansionsseiten-Rückdruckpassage zum Übertragen des Drucks in der Expansionsseitenpassage an einem Punkt stromaufwärts des Dämpfungskraft-Erzeugungsventils zu der Expansionsseiten-Rückdruckkammer durch eine Öffnung;
ein Expansionsseiten-Rückdruck-Einstellventil zum Einstellen des Drucks der Expansionsseiten-Rückdruckkammer durch Entladen der Flüssigkeit von der Rückdruckkammer an einen Niedrigdruckabschnitt;
eine Kontraktionsseitenpassage zum Verbinden der zwei Zylinderkammern miteinander, so daß die Flüssigkeit in die Kontraktionsseitenpassage in einem Kontraktionsseitenschlag fließt;
ein Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-Erzeugungsventil, das vorgesehen ist in der Kontraktionsseitenpassage zum Erzeugen der Dämpfungskraft im Kontraktionsschlag;
eine Kontraktionsseiten-Rückddruckkammer, die dem Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-Erzeugungsventil zugeordnet ist, so daß der Druck, der in der Rückdruckkammer eingerichtet ist, das Dämpfungskraft-Erzeugungsventil in eine Ventilschließposition drängt;
eine Kontraktionsseiten-Rückdruckpassage zum Übertragen des Drucks in der Kontraktionsseitenpassage an einem Punkt stromaufwärts des Dämpfungskraft-Erzeugungsventils zur Kontraktionsseiten-Rückdruckkammer durch eine Öffnung; und
ein Kontraktionsseiten-Rückdruck-Einstellventil zum Einstellen des Drucks in der Kontraktionsseiten- Rückdruckkammer durch Entladen der Flüssigkeit von der Rückdruckkammer an einen Niedrigdruckabschnitt.
2. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Expansionsseiten- und
Kontraktionsseiten-Rückdruck-Einstellventile ein
gemeinsamen Ventilelement haben, welches bei Bewegen in
einer Richtung das Expansionsseiten-Rückdruck-Einstellventil
öffnet, während es das Kontraktionsseiten-Rückdruck-
Einstellventil schließt, und beim Bewegen in der anderen
Richtung das Expansionsseiten-Rückdruck-Einstellventil
schließt, während das Kontraktionsseiten-Rückdruck-
Einstellventil öffnet.
3. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Expansionsseiten- und
Kontraktionsseiten-Rückdruck-Eisntellventile verbunden sind
mit dem Niedrigdruckabschnitt über eine gemeinsame Passage,
durch welche die von den Rückdruckkammern entladene
hydraulische Flüssigkeit fließt, wobei die gemeinsame
Passage ein Drucksteuerventil hat.
4. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß jede der Rückdruckkammern teilweise
definiert ist durch ein bewegliches Element, welches sich
bewegt, wenn der in der Rückdruckkammer eingerichtete Druck
variiert, und das eine Feder vorgesehen ist zwischen dem
beweglichen Element und dem zugeordneten Dämpfungskraft-
Erzeugungsventil, so daß die Kraft, die erzeugt wird durch
den Druck in der Rückdruckkammer, übertragen wird an das
Dämpfungskraft-Erzeugungsventil durch das bewegliche Element
und die Feder.
5. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß jedes der Rückdruck-Einstellventile ein
Ventilelement, einen Tauchkolben und eine Feder, angeordnet
zwischen dem Ventilelement und dem Tauchkolben, umfaßt.
6. Hydraulischer Stoßdämpfer, mit einstellbarer
Dämpfungskraft, umfassend:
einen Zylinder, in dem eine hydraulische Flüssigkeit eingeschlossen ist;
einen in dem Zylinder gleitfähigen Kolben zum Teilen des Inneren des Zylinders in zwei Zylinderkammern;
eine Kolbenstange mit einem Ende verbunden mit dem Kolben und mit dem anderen Ende sich zum Äußeren des Zylinders erstreckend;
eine Expansionsseitenpassage zum Verbinden der zwei Zylinderkammern miteinander, so daß die Flüssigkeit in die Expansionsseitenpassage in einem Expansionsschlag fließt;
eine Kontraktionsseitenpassage zum Verbinden der zwei Zylinderkammern miteinander, so daß die Flüssigkeit in die Kontraktionsseitenpassage in einem Kontraktionsschlag fließt;
ein Expansionsseiten-Dämpfungskraft-Erzeugungsventil, vorgesehen zum Ansprechen auf den Druck der Expansionsseitenpassage durch Öffnen, um somit eine Dämpfungskraft zu erzeugen;
ein Kontraktionsseiten-Dämpfungkraft-Erzeugungsventil, vorgesehen zu Ansprechen auf den Druck in der Kontraktionsseitenpassage durch Öffnen, um somit eine Dämpfungskraft zu erzeugen;
eine Dämpfungskraft-Einstelleinrichtung eines Dämpfungskraft-Umkehrtyps einschließlich eines Elements, welches bei Bewegen in einer Richtung die Dämpfungskraft absenkt, die erzeugt wird durch eines der Expansionsseiten- und Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-Erzeugungsventile, während es die Dämpfungskraft anhebt, die erzeugt wird durch das andere Dämpfungskraft-Erzeugungsventil, und bei Bewegen in der entgegengesetzten Richtung die Dämpfungskraft absenkt, die erzeugt wird durch das andere Dämpfungskraft- Erzeugungsventil, während es die Dämpfungskraft anhebt, die erzeugt wird durch das eine Dämpfungkraft-Erzeugungsventil;
eine Einrichtung zum Vorspannen des Elements in der einen Richtung;
eine Druckkammer, an die der Druck in den zwei Zylinderkammern selektiv übertragen wird, wobei der Druck, der in der Druckkammer eingerichtet ist, dazu tendiert, das Element gegen den Effekt der Vorspanneinrichtung zu bewegen; und
ein Entlastungsventil zum Einstellen des Drucks in der Druckkammer.
einen Zylinder, in dem eine hydraulische Flüssigkeit eingeschlossen ist;
einen in dem Zylinder gleitfähigen Kolben zum Teilen des Inneren des Zylinders in zwei Zylinderkammern;
eine Kolbenstange mit einem Ende verbunden mit dem Kolben und mit dem anderen Ende sich zum Äußeren des Zylinders erstreckend;
eine Expansionsseitenpassage zum Verbinden der zwei Zylinderkammern miteinander, so daß die Flüssigkeit in die Expansionsseitenpassage in einem Expansionsschlag fließt;
eine Kontraktionsseitenpassage zum Verbinden der zwei Zylinderkammern miteinander, so daß die Flüssigkeit in die Kontraktionsseitenpassage in einem Kontraktionsschlag fließt;
ein Expansionsseiten-Dämpfungskraft-Erzeugungsventil, vorgesehen zum Ansprechen auf den Druck der Expansionsseitenpassage durch Öffnen, um somit eine Dämpfungskraft zu erzeugen;
ein Kontraktionsseiten-Dämpfungkraft-Erzeugungsventil, vorgesehen zu Ansprechen auf den Druck in der Kontraktionsseitenpassage durch Öffnen, um somit eine Dämpfungskraft zu erzeugen;
eine Dämpfungskraft-Einstelleinrichtung eines Dämpfungskraft-Umkehrtyps einschließlich eines Elements, welches bei Bewegen in einer Richtung die Dämpfungskraft absenkt, die erzeugt wird durch eines der Expansionsseiten- und Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-Erzeugungsventile, während es die Dämpfungskraft anhebt, die erzeugt wird durch das andere Dämpfungskraft-Erzeugungsventil, und bei Bewegen in der entgegengesetzten Richtung die Dämpfungskraft absenkt, die erzeugt wird durch das andere Dämpfungskraft- Erzeugungsventil, während es die Dämpfungskraft anhebt, die erzeugt wird durch das eine Dämpfungkraft-Erzeugungsventil;
eine Einrichtung zum Vorspannen des Elements in der einen Richtung;
eine Druckkammer, an die der Druck in den zwei Zylinderkammern selektiv übertragen wird, wobei der Druck, der in der Druckkammer eingerichtet ist, dazu tendiert, das Element gegen den Effekt der Vorspanneinrichtung zu bewegen; und
ein Entlastungsventil zum Einstellen des Drucks in der Druckkammer.
7. Hydraulischer Stoßdämpfer mit einstellbarer
Dämpfungskraft, umfassend:
eine Zylinderkammer, in dem eine hydraulische Flüssigkeit eingeschlossen ist;
einen in den Zylinder gleitfähigen Kolben zum Teilen des Inneren des Zylinders in zwei Zylinderkammern;
eine Kolbenstange mit einem Ende verbunden mit dem Kolben und mit dem anderen Ende sich zum Äußeren des Zylinders erstreckend;
erste und zweite Kommunikationspassagen zum Kommunizieren der zwei Zylinderkammern miteinander, wobei die erste Kommunikationspassage ein Rücksperrventil hat zum Zulassen des Flusses der Flüssigkeit dadurch nur in einem Expansionsschlag der Kolbenstange und eine Öffnung in einer Passage zum Umgehen des Rücksperrventils, und wobei die zweite Kommunikationspassage ein Rücksperrventil hat zum Zulassen des Flusses der Flüssigkeit dadurch nur in einem Kontraktionsschlag der Kolbenstange und eine Öffnung in einer Passage zum Umgehen des Rücksperrventils;
ein Expansionsseiten-Dämpfungskraft-Erzeugungsventil, das vorgesehen ist in der ersten Kommunikationspassage an einem Punkt stromaufwärts des Rücksperrventils und der Öffnung der ersten Kommunikationspassage zum Ansprechen auf den Druck in der ersten Kommunikationspassage durch Öffnen, um somit eine Dämpfungskraft zu erzeugen;
ein Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-Erzeugungsventil, welches vorgesehen ist in der zweiten Kommunikationspassage an einem Punkt stromaufwärts des Rücksperrventils und der Öffnung der zweiten Kommunikationspassage zum Ansprechen auf den Druck in der zweiten Kommunikationspassage durch Öffnen, um somit eine Dämpfungskraft zu erzeugen;
eine Druckkammer, die gebildet ist an der Rückseite der Expansionsseiten- und Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft- Erzeugungsventile;
ein in der Druckkammer gleitfähig vorgesehenes Kolbenelement zum Teilen der Druckkammer in eine erste Kammer, verbunden mit der ersten Kommunikationspassage, und eine zweite Kammer, verbunden mit der zweiten Kommunikationspassage;
eine erste Feder, welche zwischen einem Ende des Kolbenelements und einem Ventilkörper des Expansionsseiten- Dämpfungskraft-Erzeugungsventil gelegen ist;
eine zweite Feder, welche zwischen dem anderen Ende des Kolbenelements und einem Ventilkörper des Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-Erzeugungsventils gelegen ist;
eine erste Entlastungspassage zum Verbinden der ersten Kammer der Druckkammer mit einer ersten Niedrigdruckkammer, in der ein niedriger Druck eingerichtet ist während des Kontraktionsschlags, wobei die erste Entlastungspassage den Fluß der Flüssigkeit von der ersten Kammer zur ersten Niedrigdruckkammer zuläßt;
eine zweite Entlastungspassage zum Verbinden der zweiten Kammer der Druckkammer mit einer zweiten Niedrigdruckkammer, in der ein niedriger Druck eingerichtet ist während des Expansionsschlags, wobei die zweite Entlastungspassage den Fluß der Flüssigkeit nur von der zweiten Kammer zur zweiten Niedrigdruckkammer zuläßt;
ein erstes Entlastungsventil zum Öffnen und Schließen der ersten Entlastungspassage, um somit den Druck in der ersten Kammer einzustellen; und
ein zweites Entlastungsventil zum Öffnen und Schließen der zweiten Entlastungspassage, um so den Druck in der zweiten Kammer einzustellen;
wobei der Druck in der ersten Kammer der Druckkammer übertragen wird über das Kolbenelement und die zweite Feder an den Ventilkörper des Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft- Erzeugungsvntils zum Drängen desselben in die Ventilschließrichtung und der Druck in der zweiten Kammer übertragen wird durch das Kolbenelement und die erste Feder an den Ventilkörper des Expansionsseiten-Dämpfungskraft- Erzeugungsventils vom Drängen desselben in die Ventilschließrichtung.
eine Zylinderkammer, in dem eine hydraulische Flüssigkeit eingeschlossen ist;
einen in den Zylinder gleitfähigen Kolben zum Teilen des Inneren des Zylinders in zwei Zylinderkammern;
eine Kolbenstange mit einem Ende verbunden mit dem Kolben und mit dem anderen Ende sich zum Äußeren des Zylinders erstreckend;
erste und zweite Kommunikationspassagen zum Kommunizieren der zwei Zylinderkammern miteinander, wobei die erste Kommunikationspassage ein Rücksperrventil hat zum Zulassen des Flusses der Flüssigkeit dadurch nur in einem Expansionsschlag der Kolbenstange und eine Öffnung in einer Passage zum Umgehen des Rücksperrventils, und wobei die zweite Kommunikationspassage ein Rücksperrventil hat zum Zulassen des Flusses der Flüssigkeit dadurch nur in einem Kontraktionsschlag der Kolbenstange und eine Öffnung in einer Passage zum Umgehen des Rücksperrventils;
ein Expansionsseiten-Dämpfungskraft-Erzeugungsventil, das vorgesehen ist in der ersten Kommunikationspassage an einem Punkt stromaufwärts des Rücksperrventils und der Öffnung der ersten Kommunikationspassage zum Ansprechen auf den Druck in der ersten Kommunikationspassage durch Öffnen, um somit eine Dämpfungskraft zu erzeugen;
ein Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-Erzeugungsventil, welches vorgesehen ist in der zweiten Kommunikationspassage an einem Punkt stromaufwärts des Rücksperrventils und der Öffnung der zweiten Kommunikationspassage zum Ansprechen auf den Druck in der zweiten Kommunikationspassage durch Öffnen, um somit eine Dämpfungskraft zu erzeugen;
eine Druckkammer, die gebildet ist an der Rückseite der Expansionsseiten- und Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft- Erzeugungsventile;
ein in der Druckkammer gleitfähig vorgesehenes Kolbenelement zum Teilen der Druckkammer in eine erste Kammer, verbunden mit der ersten Kommunikationspassage, und eine zweite Kammer, verbunden mit der zweiten Kommunikationspassage;
eine erste Feder, welche zwischen einem Ende des Kolbenelements und einem Ventilkörper des Expansionsseiten- Dämpfungskraft-Erzeugungsventil gelegen ist;
eine zweite Feder, welche zwischen dem anderen Ende des Kolbenelements und einem Ventilkörper des Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft-Erzeugungsventils gelegen ist;
eine erste Entlastungspassage zum Verbinden der ersten Kammer der Druckkammer mit einer ersten Niedrigdruckkammer, in der ein niedriger Druck eingerichtet ist während des Kontraktionsschlags, wobei die erste Entlastungspassage den Fluß der Flüssigkeit von der ersten Kammer zur ersten Niedrigdruckkammer zuläßt;
eine zweite Entlastungspassage zum Verbinden der zweiten Kammer der Druckkammer mit einer zweiten Niedrigdruckkammer, in der ein niedriger Druck eingerichtet ist während des Expansionsschlags, wobei die zweite Entlastungspassage den Fluß der Flüssigkeit nur von der zweiten Kammer zur zweiten Niedrigdruckkammer zuläßt;
ein erstes Entlastungsventil zum Öffnen und Schließen der ersten Entlastungspassage, um somit den Druck in der ersten Kammer einzustellen; und
ein zweites Entlastungsventil zum Öffnen und Schließen der zweiten Entlastungspassage, um so den Druck in der zweiten Kammer einzustellen;
wobei der Druck in der ersten Kammer der Druckkammer übertragen wird über das Kolbenelement und die zweite Feder an den Ventilkörper des Kontraktionsseiten-Dämpfungskraft- Erzeugungsvntils zum Drängen desselben in die Ventilschließrichtung und der Druck in der zweiten Kammer übertragen wird durch das Kolbenelement und die erste Feder an den Ventilkörper des Expansionsseiten-Dämpfungskraft- Erzeugungsventils vom Drängen desselben in die Ventilschließrichtung.
8. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Entlastungskammer gebildet ist in
dem Kolbenelement, so daß die Entlastungskammer mit der
ersten und zweiten Niedrigdruckkammer durch die erste und
zweite Entlastungspassage kommuniziert;
wobei das erste Entlastungsventil ein erstes Ventilelement vorgesehen in dem Kolbenelement hat, so daß eine Bewegung des ersten Ventilelements in einer Richtung den Druck in der ersten Kammer der Druckkammer an die Entlastungskammer entlastet, und wobei das zweite Entlastungsventil ein zweites Ventilelement vorgesehen in dem Kolbenelement hat, so daß eine Bewegung des zweiten Ventilelements in der entgegengesetzten Richtung den Druck in der zweiten Kammer der Druckkammer an die Entlastungskammer entlastet;
wobei der hydraulische Stoßdämpfer weiterhin eine Betätigungstange umfaßt, die verbunden ist mit dem ersten und zweiten Ventilelement, und ein Proportionssolenoid zum Betätigen der Stange, so daß beim Bedrängen von einem des ersten und zweiten Entlastungsventils in die Ventilschließrichtung zum Einstellen des Entlastungsdrucks das andere Entlastungsventil sich öffnet, und beim Bedrängen des anderen Entlastungsventils in die Ventilschließrichtung zum Einstellen des Entlastungsdrucks das eine Entlastungsventil sich öffnet.
wobei das erste Entlastungsventil ein erstes Ventilelement vorgesehen in dem Kolbenelement hat, so daß eine Bewegung des ersten Ventilelements in einer Richtung den Druck in der ersten Kammer der Druckkammer an die Entlastungskammer entlastet, und wobei das zweite Entlastungsventil ein zweites Ventilelement vorgesehen in dem Kolbenelement hat, so daß eine Bewegung des zweiten Ventilelements in der entgegengesetzten Richtung den Druck in der zweiten Kammer der Druckkammer an die Entlastungskammer entlastet;
wobei der hydraulische Stoßdämpfer weiterhin eine Betätigungstange umfaßt, die verbunden ist mit dem ersten und zweiten Ventilelement, und ein Proportionssolenoid zum Betätigen der Stange, so daß beim Bedrängen von einem des ersten und zweiten Entlastungsventils in die Ventilschließrichtung zum Einstellen des Entlastungsdrucks das andere Entlastungsventil sich öffnet, und beim Bedrängen des anderen Entlastungsventils in die Ventilschließrichtung zum Einstellen des Entlastungsdrucks das eine Entlastungsventil sich öffnet.
9. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 8, gekennzeichnet
durch ein ausfallsicheres Ventil, verbunden mit der
Betätigungsstange, so daß das ausfallsichere Ventil, wenn
die Betätigungsstange in ihrer Heimatposition ist,
geschlossen ist zum Schließen der Kommunikation zwischen der
Entlastungskammer und der ersten und zweiten
Entlastungspassage, und das ausfallsichere Ventil sich
öffnet, wenn die Betätigungsstange über einen vorbestimmten
Abstand bewegt wird.
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