DE69100656T2

DE69100656T2 - Vorgesteuertes hydraulischer stossdämpfer für ein motorfahrzeug.

Info

Publication number: DE69100656T2
Application number: DE91912092T
Authority: DE
Inventors: Christian Kempf
Original assignee: Siemens Automotive SA
Current assignee: Aumovio France SAS
Priority date: 1990-06-28
Filing date: 1991-06-25
Publication date: 1994-05-11
Anticipated expiration: 2011-06-26
Also published as: EP0535121B1; DE69100656D1; US5318157A; ES2046898T3; KR930701701A; WO1992000468A1; EP0535121A1; FR2664007B1; FR2664007A1; JPH05506915A

Description

Vorgesteuerter Hydraulischer Stoßdämpfer für ein Motorfahrzeug
Die vorliegende Erfindung betrifft einen hydraulischen Stoßdämpfer für ein Kraftfahrzeug und insbesondere einen Stoßdämpfer mit Mitteln, die es möglich machen, die Dämpfung gemäß vorgegebenen Gesetzmäßigkeiten vorzusteuern.
Ein hydraulischer Stoßdämpfer besitzt üblicherweise einen Arbeitszylinder und einen Kolben, der einstückig mit einer Stange ausgebildet ist, welche von einem Ende des Zylinders absteht. Der Kolben unterteilt den Zylinder in zwei Kammern, die mit einer Dämpfungsflüssigkeit gefüllt sind. Der Kolben und der Zylinder sind einteilig mit dem Rahmen eines Kraftfahrzeugs bzw. init einer Abstützung eines Rades dieses Fahrzeugs verbunden. Ventile sind in den Kolben und am Boden des Zylinders eingebaut, um die Kammern des Zylinders wahlweise miteinander und mit einem äußeren Dämpfungsflüssigkeitsreservoir in Verbindung zu setzen, welches im allgemeinen konzentrisch zu dem Arbeitszylinder angeordnet ist, so daß der Stoßdämpfer dann die Form eines "Zweirohr- Stoßdämpfers" hat.
Wenn sich das Fahrzeug bewegt, üben Ungleichmäßigkeiten der Straßenoberfläche auf jedes Rad Kräfte aus, die auf den Stoßdämpfer übertragen werden und die Dämpfungsflüssigkeit Druckkräften aussetzen, denen druckmindernde Kräfte folgen. Eine entsprechende Kalibrierung der im Kolben und Zylinderboden angebrachten Ventile macht es möglich, die Größe der Dämpfung dieser Kräfte durch den Stoßdämpfer gemäß einem vorgegebenen, jedoch festliegenden Dämpfungsgesetz einzustellen.
Um es möglich zu machen, die Flexibilität (bzw. die "Härte") der Fahrzeugaufhängung einerseits an bestimmte Eigenschaften der von einem Rad angetroffenen Ungleichmäßig keiten der Straßenoberfläche und andererseits an die vom Fahrer erwünschte Flexibilität entsprechend beispielsweise einem "sportlichen" oder "bequemen" Fahrverhalten anzupassen, sind durch den Einbau eines Magnetventils verbesserte Stoßdämpfer bekannt geworden, die es möglich machen, den Strömungsdurchsatz bzw. den Druckabfall der Dämpfungsflüssigkeit zu steuern, die von einer Kammer des Zylinders in das Reservoir oder umgekehrt oder von einer Kammer in die andere strömt, und zwar in Verbindung mit der Verdrängung von Flüssigkeit, die durch die oben erwähnten Ventile ermöglicht wird. Mittels eines elektronischen Rechners, der das Magnetventil steuert, kann dann die Flexibilität der Aufhängung in Abhängigkeit von unterschiedlichen Kolben, vertikaler Beschleunigung des Fahrzeugkörpers, Fahrzeuggeschwindigkeit usw. so gesteuert werden, daß die Dämpfung der Bewegungen des Fahrzeugkörpers in Abhängigkeit von Ungleichmäßigkeiten der Straßenoberfläche und/oder der vorn Fahrer gewählten Flexibilität der Aufhängung optimiert wird.
Das Dokument FR-A-2 588 343 offenbart einen derartigen Stoßdämpfer, bei dem das Magnetventil seitlich vom Arbeitszylinder absteht; diesem Stoßdämpfer fehlt es daher an einer kompakten Bauweise. Bei anderen Konstruktionen bekannter Stoßdämpfer ist das Magnetventil in den Kolben, die Kolbenstange oder den Boden des Arbeitszylinders integriert, und diese Konstruktionen haben daher nicht diesen Nachteil. Andererseits erfordern sie größere Änderungen der üblichen Bauteile des Stoßdämpfers, welche kostspielig herzustellen sind. Diese Änderungen können außerdem die mechanische Festigkeit des Stoßdämpfers beeinträchtigen, was es somit erforderlich macht, die geänderten Bauteile zu verstärken. Wenn daher beispielsweise das Magnetventil in die Kolbenstange eingebaut ist, muß der Durchmesser der Kolbenstange vergrößert werden, um die Ausnehmung zur Aufnahme des Magnetventils zu kompensieren. Dieser vergrößerte Durchmesser verringert außerdem das nutzbare Volumen der Kammer des Zylinders, durch die die Kolbenstange verläuft. Bei einer anderen Konstruktion eines Stoßdämpfers, welche in der U.S.-A-3,528,531 offenbart ist, wobei entsprechende Merkmale im Oberbegriff des Anspruchs 1 enthalten sind, ist ein manuell drehbares Ventil in einem Endstück angeordnet, das die obere Kammer verschließt und von der Kolbenstange durchdrungen wird. Solch ein Ventil erfordert jedoch zu seiner Verstellung, dar der Stoßdämpfer aus dem Fahrzeug ausgebaut wird, um die Kolbenstange vollständig auszufahren, um Nuten mit Laschen an einem drehbaren Teil des Ventils in Eingriff zu bringen und um die Kolbenstange bezüglich des Stoßdämpfergehäuses zu drehen und somit eine vorgegebene Position des Ventils anzuwählen. Dieses Verfahren ist nicht auf einen Stoßdämpfer anwendbar, bei dem die Strömung in Abhängigkeit von Straßen- oder Fahrbedingungen dynamisch verstellt werden muß.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen vorgesteuerten hydraulischen Stoßdämpfer der oben beschriebenen Gattung zu schaffen, der nicht die Nachteile der bekannten vorgesteuerten Stoßdämpfer mit eingebautem Magnetventil hat.
Insbesondere ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen hydraulischen Stoßdämpfer mit einem integrierten Vorsteuer-Magnetventil von kompaktem Aufbau zu schaffen, bei welchem Änderungen der Komponenten und Bauteile eines derartigen Stoßdämpfers nicht erforderlich sind.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ferner, einen Stoßdämpfer dieser Gattung zu schaffen, bei dem der Einbau eines Vorsteuer-Magnetventils den nutzbaren Hub des Kolbens im Arbeitszylinder nicht wesentlich verringert.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen mit einem Magnetventil ausgerüsteten Stoßdämpfer dieser Gattung zu schaffen, der nicht empfindlich auf Beschleunigungen reagiert, denen seine Bauteile ausgesetzt sind.
Die Aufgaben der Erfindung wie auch weitere, welche aus der folgenden Beschreibung hervorgehen werden, werden durch einen vorgesteuerten hydraulischen Stoßdämpfer für ein Kraftfahrzeug der in Anspruch 1 beschriebenen Art gelöst.
Aufgrund dieser Anordnung des Magnetventils in einem Endstück des Stoßdämpfers erhöht das Vorhandensein dieses Magnetventils nicht den Platzbedarf des Stoßdämpfers. Außerdem verändert dieses Magnetventil lediglich das Endstück, und es ist daher möglich, sämtliche übrigen Teile eines herkömmlichen Stoßdämpfers beizubehalten, um den Stoßdämpfer gemäß der vorliegenden Erfindung zu bauen. Der nutzbare Hub des Kolbens wird durch das Vorhandensein des Magnetventils nicht wesentlich verringert, wobei das das Magnetventil aufnehmende Endstück nur geringfügig die Länge eines Endstücks überschreitet, das nicht mit einem Magnetventil versehen ist.
Das auf diese Weise gebildete drehbare Magnetventil ist besonders geeignet für den Einbau in einen Ringraum, wie z.B. den, der einerseits von der Kolbenstange und andererseits vom Gehäuse des Stoßdämpfers begrenzt wird.
Gemäß einem weiteren Merkmal des Stoßdämpfers der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, daß der Rotor und der Stator mehrere Luftspalte bilden, die um die Achse der Stange des Kolbens herum gleichförmig und auf einem Kreis verteilt sind, wobei jeder Luftspalt von einer Fläche eines vom Rotor vorstehenden magnetischen Pols und einer gegenüberliegenden Fläche eines am Stator gebildeten entsprechenden Zahns gebildet wird, wobei ein Anschlag aus unmagnetischem Material im Stator so festgelegt ist, daß er die Ruheposition des durch die Rückholfeder vorgespannten Rotors definiert.
Ein Magnetventil dieser Art besitzt einen herkömmlichen Magnetkreis mit veränderlichem Luftspalt, bei dem der Luftspalt zum Schließen tendiert, um einen maximalen Magnetfluß in diesem Luftspalt zu ermöglichen. Das Magnetventil kann daher - mit sehr kurzer Ansprechzeit - eine sehr grobe Änderung des Durchsatzes der in der Strömungsverbindung strömenden Flüssigkeit durch Drehungen einer kleinen Amplitude sicherstellen. Es reagiert nicht empfindlich auf Beschleunigungen, denen die zur Stoßdämpferachse parallelen Teile des Stoßdämpfers aufgrund der Tatsache ausgesetzt sind, dar der Rotor in einer zu dieser Achse senkrechten Ebene umläuft. Diese Unempfindlichkeit ist von Vorteil bei einer Kraftfahrzeugaufhängung, die starken vertikalen Beschleunigungen ausgesetzt ist, wenn ein Rad über ein Hindernis läuft.
Weitere Merkmale und Vorteile des Stoßdämpfers gemäß der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung und Betrachtung der beigefügten Zeichnung hervor. Zu den Zeichnungen:
Fig. 1 ist eine Ansicht in einem axialen Schnitt eines Stoßdämpfers, der mit einem Magnetventil gemäß der vorliegenden Erfindung ausgerüstet ist;
Fig 2 ist eine Ansicht in einem axialen Schnitt dieses Magnetventils, die ihre verschiedenen Bauteile zeigt;
Fig. 3 ist eine Schnittansicht des Magnetventils der Fig. 2 entlang der Schnittlinie III-III der Fig. 2, und
Fig. 4 ist eine Schnittansicht des Magnetventils der Fig. 2 entlang der Schnittlinie IV-IV dieser Figur.
Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäß ausgebildeten Stoßdämpfer in Form eines "Zweirohr"-Stoßdämpfers, der herkömmlicherweise einen Kolben 1 aufweist, der mit einer Stange 2 verbunden ist und in einem Arbeitszylinder 3 gleitet. Die Stange 2 ist an ihrem oberen Teil mit dem Fahrzeugrahmen (nicht gezeigt) eines Kraftfahrzeugs verbunden, während der Zylinder 3 mittels eines Verbindungsteils 4 mit einer Abstützung (nicht gezeigt) eines Rades dieses Fahrzeugs verbunden ist. Eine Aufhängungsfeder 5 ist koaxial am Stoßdämpfer zwischen einer mit diesem verbundenen Abstützung 6 und dem Fahrzeugrahmen eingesetzt. Der Kolben 1 unterteilt den Zylinder in zwei Kammern 7 und 8, welche die obere bzw. untere Kammer bei Ansicht der Fig. 1 bilden. Ein Gehäuse 9, das zu dem Zylinder 3 konzentrisch ist, bildet um diesen herum ein Reservoir 10 für eine Dämpfungsflüssigkeit. Diese Flüssigkeit füllt die Kammern 7 und 8. Die Kammer 8 kommuniziert mit dem Reservoir mittels eines Rückschlagventils 11, das in den Boden dieser Kammer eingesetzt ist, um die Kammer 6 von dem Reservoir 10 aus, in Richtung des Pfeils A, während der druckmindernden Phase auffüllen zu können (der Kolben bewegt sich dann wieder nach oben, bei Ansicht der Fig. 1). Eine präzise kalibriertes Ventil 13, das in dem Kolben 1 angeordnet ist, bewirkt dann ebenfalls, daß die Kammern 7 und 8 während einer derartigen druckmindernden Phase miteinander kommunizieren, um es zu ermöglichen, dar die Flüssigkeit entlang des Pfeils C, links von der Achse des Stoßdämpfers in Fig. 1, strömen kann. Die Pfeile B und D, die rechts von dieser Achse gezeigt sind, entsprechen der Strömung der Flüssigkeit während der Druckphase (der Kolben 1 bewegt sich dann nach unten bei Ansicht der Fig. 1). Ein Rückschlagventil 14 ist in dem Kolben 1 vorgesehen, um zu ermöglichen, dar die Kammern 7 und 8 während der Druckphase kommunizieren, und um den gleichen Druck in diesen beiden Kammern einzustellen. Ein präzise kalibriertes Ventil 11', das am Boden der Kammer 8 angeordnet ist, macht es möglich, daß die Strömung entlang des Pfeils B während der Druckphase strömt. Alle diese Anordnungen sind herkömmlich und werden nicht weiter beschrieben.
Gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt der Stoßdämpfer eine Strömungsverbindung für die Strömung von Dämpfungsflüssigkeit aus der Kammer 7 zu dem Reservoir 10 in Richtung der pfeile 15 in Fig. 1 sowie Mittel zum Verstellen des Strömungsdurchsatzes der Flüssigkeit in dieser Strömungsverbindung, wobei die die Strömungsverbindung bildenden Mittel und die Verstellmittel in ein Endstück 16 eingesetzt sind, die den Arbeitszylinder an seinem oberen Ende verschließt und ein Ende des Reservoirs 10 begrenzt, welches sich neben dem Ende der Kammer 7 befindet, die mit der Strömungsverbindung kommuniziert. Diese Mittel sind in den Fig. 2 bis 4 genauer dargestellt. In Fig. 2 ist gezeigt, dar ein Ring 17, in den axiale Löcher 18 und 19 gebohrt sind, welche in die Kammer 7 bzw. in das Reservoir 10 führen, die Strömungsverbindung für die Dämpfungsflüssigkeit zwischen dieser Kammer und dem Reservoir, und zwar in Richtung der Pfeile 15, bildet. Die Verstellmittel werden von einem kreisförmigen hydraulischen Gleitventil 20 gebildet, das um die Stange 2 des Kolbens 1 drehbar gelagert ist und mit einer Reihe von Schließvorrichtungen 21, 21', 21", 21"' versehen ist, welche kreisförmig und gleichmäßig so verteilt sind, daß sie eine Reihe von in einer Buchse 23 radial verlaufenden Löchern 22 zunehmend verschließen, um die axialen Löcher 18 und 19 in Verbindung zu setzen. Je nach der Winkelstellung des Gleitventils 20 wird somit die Strömungsverbindung zwischen den zugehörigen Löchern 18 und 19 von der dem Gleitventil 20 zugeordneten Schließvorrichtung 21, 21', 21", 21"' mehr oder weniger abgesperrt.
Die auf diese Weise gebildete Flüssigkeitsströmung entlang der Pfeile 15 verläuft parallel zu der von den Ventilen 13 und 11' ermöglichten Strömung, die in den Kolben 1 und in den Boden der Kammer 8 eingesetzt sind. Das Ziel dieser Ventile bei fehlender Magnetventilsteuerung (oder bei Ausfall des Magnetventils) besteht darin, eine "harte" Betriebsweise des Stoßdämpfers dadurch sicherzustellen, daß Flüssigkeit entlang der Pfeile B (während der Druckphase) oder C (während der Druckminderphase) strömen kann, wobei diese Strömung von einem groben Druckabfall begleitet ist.
Es wird nun eine ausführliche Beschreibung derjenigen Mittel gegeben, die dazu dienen, eine Drehbewegung des Gleitventils 20 hervorzurufen, um den Strömungsdurchsatz oder den Druckabfall der Flüssigkeit zu ändern, die zwischen der Kammer 7 und dem Reservoir durch die von den Löchern 18, 22 und 19 gebildete Strömungsverbindung strömt. Diese Strömungsverbindung und Verstellmittel sind in ein drehbares Magnetventil eingebaut, welches eine elektrische Spule 24 und einen Magnetkreis aufweist, der von einem Rahmen 25, einem mit diesem Rahmen verbundenen ringförmigen Stator 26 und einem Rotor 27 gebildet wird, welcher sich über die Stange 2 des Kolbens 1 mit Spiel bewegt. Der Rahmen 25 umschließt die Spule, und der Magnetkreis wird von einer Reihe von Luftspalten geschlossen, die zwischen dem Stator 26 und dem Rotor 27 gebildet sind. Diese Bauteile werden in herkömmlicher Weise aus einem Material oder mehreren Materialien kleiner elektromagnetischer Reluktanz hergestellt, wobei die Luftspalte dem Magnetkreis einen Abschnitt höherer Reluktanz verleihen, die zu ihrer Breite proportional ist. Es versteht sich im übrigen, daß der Rahmen 25 so geformt ist, daß er mit einem Dichtring 35 und einem Deckel 36 zusammenwirkt, um das Endstück 16 zu verschließen.
Wie in der Schnittansicht der Fig. 3 gezeigt ist, hat der Rotor 27 die Form eines Ringes, von dem beispielsweise vier gleichförmig verteilte Pole 28, 28', 28", 28"' vorstehen. Entsprechende Zähne 29, 29', 29", 29"' sind an der Innenfläche des Stators 26 gebildet, um mit den Polen Luftspalte 30, 30', 30", 30"' zu bilden, welche relativ zur Drehachse des Rotors radial verlaufen. Eine Feder 31 drückt die Zähne 28 des Rotors 27 im Uhrzeigersinn gegen einen Anschlag 32 aus unmagnetischem Material. Wenn die Spule nicht von einer elektrischen Energiequelle gespeist wird, haben die Luftspalte 30, 30', 30", 30"' somit ihre maximale Breite. Wenn die Spule mit Strom gespeist wird, gelangt der den Magnetkreis traversierende Magnetfluß in die Luftspalte, was bewirkt, daß die Pole des Rotors von den Zähnen des Stators angezogen werden und daher der Rotor in Richtung des Pfeils F entgegen der Wirkung der Feder 31 gedreht wird. Es sei angemerkt, dar gemäß einem wesentlichen Merkmale des erfindungsgemäß ausgebildeten Magnetventils es die radiale Ausrichtung der Luftspalte ist, die das Entstehen von Anziehungskräften zwischen den gegenüberliegenden Flächen der Luftspalte möglich macht, welche mindestens eine tangentiale Komponente aufweisen, die eine Drehbewegung des Rotors ermöglicht.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist der Rotor 27 auf der inneren Laufbahn eines Rollenlagers 33 gelagert, dessen äußere Laufbahn von der Buchse 23 aufgenommen wird. Das kreisförmige hydraulische Gleitventil 20 ist an dem Rotor 27 angebracht und mit diesem sowie mit dem Innenring des Lagers 23 mittels einer Mutter 34 fest verbunden, die das Gleitventil gegen diesen Ring spannt.
Eine Drehung des Rotors 27, die von einer entsprechenden elektrischen Stromversorgung der Spule 24 gesteuert wird, beispielsweise unter Verwendung einer elektrischen Energiequelle von +12V wie etwa der Batterie eines Kraftfahrzeuges, macht es möglich, das mit diesem Rotor fest verbundene Gleitventil 20 um einen Winkel zu drehen, der durch die Erregung der Spule gesteuert wird, was die Kanäle 18, 22, 19 für die Flüssigkeit zwischen der Kammer 7 und dem Re-servoir 10 öffnet, indem die Schließvorrichtungen 21, 21', 21", 21"; aus der in Fig. 4 gezeigten Stellung durch eine Drehung in Richtung des Pfeils F wegbewegt werden.
Sobald die Erregung der Spule aufhört, bringt die Rückholfeder 31 den Pol 28 des Rotors 27 gegen den Anschlag 32 in die in Fig. 3 gezeigte Ruhestellung; diese Drehung bewegt das mit dem Rotor fest verbundene Gleitventil 20 in die in Fig. 4 gezeigte Stellung, in der die Schließvorrichtungen 21, 21', 21", 21"' wieder die Reihe von radialen Löchern 22 verschließen.
Es wurde somit ein Stoßdämpfer vom "Zweirohr"-Typ geschaffen, der mit einem drehbaren Magnetventil versehen ist, der es möglich macht, die erzielbare Dämpfung gemäß einer oder mehreren vorgegebenen Regeln in Abhängigkeit von verschiedenen Parametern wie z.B. dem Druck der Flüssigkeit im Stoßdämpfer, der Geschwindigkeit oder der vertikalen Beschleunigung des Kolbens, der Fahrzeuggeschwindigkeit, dem Winkel der Radblockierung usw. sowohl während der Druckphase wie auch während der druckmindernden Phase zu steuern. Es sei darauf hingewiesen, daß durch eine entsprechende Verstellung des Erregungsstroms der Spule 24 es möglich ist, den Drehwinkel des Gleitventils 20 und somit den Druckabfall in den Kanälen 18, 22, 19 zu ändern. Es ist somit auf diese Weise möglich, eine kontinuierliche Steuerung des Flüssigkeitsdurchsatzes in der Strömungsverbindung einzustellen. Es wäre natürlich ebenfalls möglich, eine "Alles-oder-Nichts"-Steuerung für den Strömungsdurchsatz vorzusehen, und zwar in Verbindung mit der Modulation des zyklischen Schaltverhältnisses, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Es ist nun offensichtlich, daß der Stoßdämpfer gemäß der vorliegenden Erfindung tatsächlich die oben erwähnten Vorteile hat. Insbesondere hat das in den Stoßdämpfer eingebaute drehbare Magnetventil einen kompakten ringförmigen Aufbau, der für den Einbau des Gehäuses 9 des Stoßdämpfers um die Kolbenstange 2 herum geeignet ist, und zwar an Stelle eines Endstückes, das normalerweise das "Zweifach"-Rohr 3, 9 verschließt. Der Hub des Kolbens 1 ist hierdurch nicht wesentlich verringert aufgrund der Tatsache, daß das Endstück mit einem eingebauten Magnetventil gemäß der vorliegenden Erfindung bei einem typischen Ausführungsbeispiel der Erfindung nur ungefähr 20 mm länger als ein herkömmliches Endstück ist.
Die Verbindung des Magnetventils mit dem Endstück macht es möglich, alle anderen wesentlichen Bauteile des Stoßdämpfers, insbesondere das Zweifach-Rohr und den Kolben und die Ventile, ohne Änderung beizubehalten. Dies stellt eine wirtschaftliche Lösung daß, insbesondere wenn man diese Konstruktion mit der Konstruktion einiger Stoßdämpfer vergleicht, bei denen das Magnetventil in die Kolbenstange integriert ist, welche Lösung außerdem den Nachteil einer Schwächung der letzteren hat.
Die drehbare Konstruktion des Magnetventils macht es möglich, eine große Änderung des Strömungsdurchsatzes bei einer kleinen Winkelbewegung und somit einen hohen Grad an Dynamik hinsichtlich der Verstellung zu erzielen. Da der Rotor um die Kolbenachse umläuft, wird seine Drehung nicht von den hohen axialen Beschleunigungen beeinflußt, denen der Stoßdämpfer eines auf einer unebenen Straßenfläche fahrenden Fahrzeugs ausgesetzt ist.
Dieses Magnetventil, das einen Magnetkreis mit veränderlicher Reluktanz verwendet und ebene Polarflächen besitzt, hat dieselbe hohe Schnelligkeit wie die Elektromagnete ähnlicher Konstruktion und daher eine geringe Ansprechdauer.
Natürlich ist die Erfindung nicht auf die beschriebene und dargestellte Ausführungsform beschränkt, die lediglich als Beispiel gegeben wurde. So wäre es möglich, die beschriebene Ausführungsform dadurch zu vereinfachen, daß die Ventile 13 und 11' weggelassen und die von ihnen gesteuerten Kanäle (B und C) gesperrt werden. Die Betriebsweise des Stoßdämpfers hängt dann ausschließlich von dem durch das Magnetventil eingestellten Strömungsdurchsatz der Flüssigkeit entlang der Pfeile 15 ab. Ein Ausfall des letzteren würde allerdings diesen Strömungsdurchsatz vollständig unterbinden und den Stoßdämpfer blockieren, wobei das zugehörige Rad seiner Aufhängung beraubt wäre. Es ist offensichtlich, daß die beschriebene und dargestellte Ausführungsform eine bessere Betriebsweise insofern besitzt, als die "Aufhängungs"-Funktion im "Störzustand" nicht aufhört.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Verwendung eines Magnetventils beschränkt, dessen Stator und Rotor die in Fig. 3 gezeigte Form haben. Die Pole des Rotors und die Zähne des Stators könnten als rechteckige "Zinnen" ausgebildet sein, wobei die Pole des Rotors vor den Zähnen des Stators frei bewegbar sind. Solch eine Konstruktion erlaubt es, den Hub des Gleitventils zu verlängern und somit die Strömung der Dämpfungsflüssigkeit und die Verstärkung der Dämpfungseigenschaften zu erhöhen. Diese Konstruktion ermöglicht es ferner, die Stärke des elektrischen Ventilsteuer-Stroms der Winkelstellung des Gleitventils proportional zu machen.
Außerdem könnten das Magnetventil, die Buchse 23 und das Lager 33 in einer Patrone untergebracht werden, die unabhängig vom Arbeitszylinder hergestellt wird und Mittel zum Anbringen der Patrone an solch einem Zylinder herkömmlicher Bauart aufweist. Es ist somit möglich, einen herkömmlichen Stoßdämpfer in einen Stoßdämpfer gemäß der vorliegenden Erfindung umzuwandeln. Durch Herstellen des Patronengehäuses, der Hülse und des Lagers aus nicht magnetisierbaren Materialien werden Kurzschlüsse des Magnetfeldes auf ein Minimum herabgesetzt.

Claims

1. Vorgesteuerter hydraulischer Stoßdämpfer für ein Kraftfahrzeug mit einem Arbeitszylinder (3), einem Kolben (1), der mit einer zum Zylinder koaxialen Stange (2) versehen ist, wobei der Kolben (1) im Zylinder zwei mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllte Kammern (7,8) begrenzt, einer Strömungsverbindung (18,22,19) für die Strömung von Flüssigkeit zwischen einer der Kammern (7) und einem äußeren Re-servoir (10) und Verstellmitteln (20) zum Verstellen des Druckabfalls der Flüssigkeit in der Strömungsverbindung, wobei die Strömungsverbindung (18,22,19) und die Verstellmittel (22) in einem Endstück (16) angeordnet sind, das eine Kammer (7) am Ende des Arbeitszylinders (3) verschließt, wobei die Strömungsverbindung ein drehbares Ventil aufweist, das von der Kolbenstange (2) konzentrisch durchdrungen wird und in einem die Stange umgebenden Ringraum angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare Ventil ausgebildet ist als Magnetventil mit:

- einem Stator (26), der in dem Endstück (16) fest angebracht ist;

- einem Rotor (27) aus magnetischem Material, der um die Achse der Kolbenstange herum bewegbar ist;

- mindestens einem Luftspalt (30,30',30",30"'), der zwischen dem Stator (26) und dem Rotor (27) angeordnet ist;

- einer elektrischen Spule (24), wobei der Stator, der Rotor, der Luftspalt und die Spule einen Teil eines Magnetkreises bilden, in dem die elektrische Spule (24) einen solchen Verlauf des Magnetflusses bewirkt, dar hierdurch die Drehbewegung des Rotors (27) entgegen der Wirkung einer Rückholfeder (31) des Rotors in Richtung auf eine Ruhestellung wahlweise gesteuert wird,

und

- mit dem Rotor (27) einteilig ausgebildeten Mitteln (21, 21',21",21"') zum wahlweisen Drosseln der Strömungsverbindung (18,22,19).

2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, bei dem das äußere Gehäuse (9) ein ringförmiges Reservoir (10) um den Arbeitszylinder (3) herum bildet, dadurch gekennzeichnet, daß das Endstück ein Ende dieses Reservoirs (10) im Bereich eines angrenzenden Endes des Arbeitszylinders (3) begrenzt, wobei die Strömungsverbindung (18,22,19) für die Dämpfungsflüssigkeit zwischen diesen beiden Enden eingesetzt ist.

3. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor und der Stator mehrere Luftspalte (30,30',30",30"') bilden, die um die Achse der Stange (2) des Kolbens (1) herum gleichförmig und auf einem Kreis verteilt sind, wobei jeder Luftspalt von einer Fläche eines vom Rotor (27) vorstehenden magnetischen Pols (28, 28', 28',28"') und einer gegenüberliegenden Fläche eines am Stator (26) gebildeten entsprechenden Zahns (29,29',29", 29"') gebildet wird, wobei ein Anschlag (32) aus unmagnetischem Material im Stator so festgelegt ist, daß er die Ruheposition des durch die Rückholfeder (31) vorgespannten Rotors definiert.

4. Stoßdämpfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (27) so gelagert ist, daß er an der Innenfläche eines Rollenlagers (33) festgespannt ist, dessen Außenfläche mit einer Buchse (23) einstückig ausgebildet ist, die gegen die Innenwand des Gehäuses (90) festgespannt ist, wobei der Rotor (27) über die Kolbenstange mit Spiel bewegt wird.

5. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Drosseln der Strömungsverbindung von einem kreisförmigen, drehbaren, hydraulischen Gleitventil (20) gebildet wird, das an dem Rotor (27) festgelegt ist, wobei dieses hydraulische Gleitventil mindestens eine Schließvorrichtung (21,21', 21", 21"') aufweist, die über die Öffnung eines einen Teil der Strömungsverbindung bildenden radialen Loches (22) gleitet, um diese Öffnung in Abhängigkeit von dem Drehwinkel des Rotors wahlweise und fortschreitend zu verschließen.

6. Stoßdämpfer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare Gleitventil (20) mehrere Schließvorrichtungen (21,21',21",21"') aufweist, die kreisförmig verteilt sind, um mit entsprechend vielen Öffnungen der einen Teil der Strömungsverbindung bildenden radialen Löcher (22) zusammenzuwirken.

7. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (24) des Magnetventils von einem ringförmigen Rahmen (25) aus magnetischem Material aufgenommen wird, wobei dieser Rahmen zusammen mit einem Dichtring (35) und einem am Gehäuse (9) des Arbeitszylinders festgelegten Deckel (36) das Ende des den Zylinder verschließenden Endstückes bildet.