WO2024022916A1 - Dämpfungsventileinrichtung für einen schwingungsdämpfer - Google Patents

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WO2024022916A1
WO2024022916A1 PCT/EP2023/070025 EP2023070025W WO2024022916A1 WO 2024022916 A1 WO2024022916 A1 WO 2024022916A1 EP 2023070025 W EP2023070025 W EP 2023070025W WO 2024022916 A1 WO2024022916 A1 WO 2024022916A1
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WO
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tube
pole tube
valve
valve device
damping valve
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Application number
PCT/EP2023/070025
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English (en)
French (fr)
Inventor
Freddy Woenarta
Original Assignee
Thyssenkrupp Bilstein Gmbh
Thyssenkrupp Ag
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Publication date
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Priority claimed from DE102022207702.4A external-priority patent/DE102022207702A1/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/3271—Assembly or repair
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/44—Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction
    • F16F9/46—Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction allowing control from a distance, i.e. location of means for control input being remote from site of valves, e.g. on damper external wall
    • F16F9/466—Throttling control, i.e. regulation of flow passage geometry
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2226/00—Manufacturing; Treatments
    • F16F2226/04—Assembly or fixing methods; methods to form or fashion parts

Definitions

  • the invention relates to a damping valve device for a vibration damper, particularly for motor vehicles.
  • Vibration dampers in particular shock absorbers, are commonly used in motor vehicles and are mounted between a wheel suspension, in particular an axle, and the body of the vehicle in order to dampen shocks while driving and reduce vibrations.
  • the damping characteristics of the vibration damper are usually adjustable. For example, this is done via a solenoid valve, via which the flow of the hydraulic fluid within the vibration damper can be adjusted and thus makes the movement of the piston of the vibration damper easier or more difficult.
  • Solenoid valves are, for example, arranged on the outside of the vibration damper tube and thus represent a separate module from the vibration damper tube, which takes up additional space within the vehicle.
  • a damping valve device for a hydraulic vibration damper for a vehicle comprises a drive area and a valve area.
  • the damping valve device further comprises a damper valve housing, with a Tubular part that encloses the drive area and the valve area, the drive area having a coil which is designed such that it generates a magnetic circuit within the damping valve device and cooperates with an axially movably mounted armature within the coil to move the armature in the axial direction.
  • the anchor is arranged within a pole tube, the pole tube forming a guide for the anchor.
  • the pole tube forms an axial guide for guiding the movement of the armature in the axial direction.
  • the valve section has a fluid inlet and a fluid outlet for admitting and discharging a hydraulic fluid into the valve section, and a valve block having a plurality of flow passages for directing the hydraulic fluid.
  • the valve area has a control slide which is mounted movably relative to the valve block in such a way that it can be moved between a closed position in which the flow passages are closed by the control slide and an open position in which the flow passages are free.
  • the pole tube is connected to the valve block by means of a mechanical joint.
  • the pole tube in particular has a forming edge which is produced by plastic deformation of the pole tube.
  • a mechanical joining connection is preferably understood to mean a connection between two components by means of forming, with at least one of the components being mechanically formed.
  • a connection of the pole tube to the valve block by reshaping the pole tube and/or the valve block enables the pole tube to be easily pre-assembled on the valve block, so that it can be inserted into the tube part together with the valve lock and connected to it. This significantly reduces assembly time and assembly costs.
  • the mechanical joining connection comprises a plastic deformation of the pole tube.
  • the mechanical joining connection includes crimping and/or rolling of the pole tube.
  • the damping valve device in particular the valve area, comprises a comfort valve and a solenoid valve, which are hydraulically connected in series with one another.
  • the comfort valve and the solenoid valve preferably each have one Valve bodies, which in particular together form the valve block.
  • the valve block preferably includes two valve bodies, a solenoid valve body and a comfort valve body.
  • the solenoid valve body preferably interacts with the control slide that can be moved by means of the coil.
  • the comfort valve body In the direction of the fluid outlet from the damping valve device, the comfort valve body preferably adjoins the solenoid valve body.
  • the solenoid valve body and the comfort valve body are preferably firmly connected to one another, in particular in a form-fitting, non-positive and/or cohesive manner.
  • the valve block has, for example, support shoulders on which the pole tube is supported and in particular rests against them.
  • the comfort valve body of the valve block preferably has a plurality of fluid channels for conducting the hydraulic fluid, which can be closed by means of at least one or a plurality of valve disks of the comfort valve.
  • the pole tube preferably extends in the axial direction completely along and beyond the solenoid valve body.
  • a plurality of flow channels are preferably formed between the pole tube and the valve block.
  • the pole tube preferably extends at least partially in the axial direction along the comfort valve body.
  • the end region of the pole tube is preferably mechanically formed in order to form the mechanical joint connection between the pole tube and the valve block.
  • the end region of the pole tube pointing in the direction of the fluid outlet of the damping valve device is formed radially inwards, so that in particular a radially inward-pointing forming edge of the pole tube is formed.
  • a biasing element is arranged between the pole tube and the valve block.
  • the prestressing element is preferably arranged between the forming edge and the valve block, in particular the comfort valve block.
  • the biasing element is in particular designed in such a way that it applies an axial spring force to the pole tube and preferably braces this against the valve block.
  • the biasing element comprises a spring washer or a plate spring.
  • the biasing element is preferably designed in the shape of a circular ring.
  • the pole tube has a forming edge which is produced by plastic deformation of the pole tube, with the prestressing element resting against it.
  • the prestressing element preferably rests on the surface of the forming edge pointing in the axial direction towards the valve block.
  • the biasing element rests on the valve block, in particular the comfort valve body.
  • the biasing element rests on a shoulder of the comfort valve body pointing in the direction of the fluid outlet of the damping valve device.
  • the forming edge forms a continuous or interrupted circular ring.
  • the forming edge of the pole tube is preferably circular, in particular designed as a closed circular ring.
  • a mechanical joining connection designed as a crimp for example, a plurality of forming edges are formed in the pole tube, which are preferably evenly spaced from one another and arranged in a ring shape relative to one another.
  • the pole tube and the tube part are connected to one another via a positive connection, in particular via a bayonet lock.
  • the pole tube and the valve block are preferably connected to one another, so that a pre-assembly assembly is produced.
  • the pre-assembly assembly preferably includes the pole tube, the valve block, the control slide, the armature and the pole part.
  • the pre-assembly assembly is preferably inserted into the tubular part and connected to the tubular part via a positive connection, in particular the bayonet connection.
  • the axial direction is the parallel to the axial center line of the damping valve device, in particular the pipe part Damping valve device, running direction to understand.
  • the term radial direction is understood to mean the direction orthogonal to the axial direction.
  • the hydraulic vibration damper preferably comprises an inner cylinder tube and an outer cylinder tube arranged coaxially therewith, which in particular forms the outer wall of the vibration damper.
  • a piston is preferably attached to a piston rod in an axially movable manner and divides the inner cylinder tube into two working spaces.
  • the piston has at least two fluid passages through which one working space is connected to the other working space.
  • An annular space is preferably formed between the inner and outer cylinder tubes, with a central tube, which divides the annular space, preferably being mounted within the annular space and coaxially between the inner and outer cylinder tubes.
  • the damping valve device is preferably fluidly connected to at least one of the working spaces of the inner cylinder tube and is preferably attached to the center tube and the outer cylinder tube of the vibration damper.
  • the vibration damper is preferably completely or partially filled with a hydraulic fluid.
  • the tube part is preferably designed such that it can be connected to the outer cylinder tube and in particular has a substantially constant, circular cross section.
  • the tubular part preferably forms the outer housing wall of the damping valve device.
  • the drive area and the valve area are arranged completely within the tube part, so that the tube part preferably extends in the axial direction beyond the drive area and/or the valve area.
  • the valve area is preferably arranged in an area of the tube part facing the outer cylinder tube of the vibration damper, the drive area being arranged in the opposite area of the tube part facing away from the outer cylinder tube of the vibration damper.
  • the tube part is preferably made of a magnetic or magnetizable material.
  • the drive area preferably comprises an electromagnet, the electromagnet having, for example, a coil with a plurality of windings which are arranged on a coil support.
  • the coil carrier is preferably off made of plastic and in particular essentially hollow cylindrical and arranged coaxially to the tubular part.
  • the coil is preferably firmly, in particular cohesively, positively and/or non-positively connected to the tubular part. For example, a clearance fit is formed between the pole tube and the coil.
  • the coil is preferably designed and arranged such that it generates a magnetic circuit within the damping valve device.
  • the coil to which an electrical current is applied generates a magnetic flux which runs in a closed path within the damping valve device.
  • the magnetic circuit includes the elements of the damping valve device through which the magnetic flux generated by the coil runs in a closed path.
  • the armature is arranged within the coil, preferably coaxially therewith.
  • the armature is preferably made of a magnetic or magnetizable material and is in particular part of the magnetic circuit.
  • the anchor preferably has a first cylindrical region, which is adjoined in the axial direction by a second cylindrical region with a smaller diameter relative to the first region.
  • the pole tube is arranged between the armature and the coil, which is at least partially hollow cylindrical and extends coaxially to the coil, the tube part and the armature.
  • the pole tube is preferably made of a magnetic or magnetizable material and is in particular part of the magnetic circuit.
  • the anchor is at least partially or completely wrapped with a sliding film, such as a PTFE film, which facilitates the axial movement of the anchor within the pole tube.
  • the pole tube preferably has a hollow cylindrical region which rests at least partially on the coil, in particular the coil support, and preferably has a substantially constant cross section.
  • the hollow cylindrical region has a substantially constant inner and/or outer diameter, in particular a constant wall thickness.
  • the hollow cylindrical region preferably forms the guide, in particular axial guide, of the armature, so that the armature is mounted within the pole tube so that it can move in the axial direction.
  • the hollow cylindrical area of the pole tube extends preferably in the axial direction, preferably in the direction of the upper housing part, over the coil and in particular has a base at its end, which completely closes the end face of the pole tube.
  • a cylindrical armature space is preferably formed within the hollow cylindrical region, in which the armature and hydraulic fluid are arranged. Adjoining the hollow cylindrical region of the pole tube in the axial direction towards the valve region is a valve-side region which has at least one or a plurality of expansions of the inner diameter and/or the outer diameter.
  • the valve-side region of the pole tube is preferably funnel-shaped, with the funnel expanding in the direction of the valve.
  • the pole tube in particular the valve-side region of the pole tube, is preferably firmly connected to the tube part, in particular in a form-fitting, non-positive and/or material-locking manner.
  • the pole tube extends, for example, in the axial direction at least partially or completely along the coil, the valve slide and the valve block.
  • the pole tube in particular the valve-side area, preferably encloses the valve block and/or the control slide, in particular circumferentially.
  • An annular space filled with hydraulic fluid is preferably formed between the valve block and/or the control slide and the pole tube.
  • the control slide is preferably mounted so that it can move in the axial direction relative to the valve block and the pole tube and is arranged coaxially with the tube part and the pole tube.
  • the control slide is preferably in operative connection with the armature, so that the movement of the armature is at least partially or completely coupled to the control slide.
  • the control slide preferably has an axial end face which points in the direction of the armature and against which the armature rests, so that a movement of the armature is transmitted to the control slide.
  • the valve block is preferably arranged coaxially with the pole tube and in particular has a cavity which is fluidly connected to the fluid inlet/fluid outlet, so that hydraulic fluid flows into the valve block.
  • a fluid space is preferably formed between the valve block and the pole tube, in which the hydraulic fluid can flow.
  • the valve block is, for example, funnel-shaped and has, for example, a cylindrical region facing the drive unit, which is coaxial is preferably arranged to the control slide and has a substantially constant cross section.
  • the control slide preferably surrounds the valve block circumferentially and is mounted so that it can move in the axial direction relative to the valve block.
  • the valve block has, for example, a funnel-shaped, radial expansion.
  • valve block is in particular stationary relative to the axially movable control slide and, for example, firmly connected to the pole tube.
  • the valve block is at least partially or completely enclosed circumferentially and in the axial direction by the pole tube element, with the control slide being arranged between the drive-side region of the valve block and the pole tube element.
  • Flow passages are preferably formed within the valve block, through which the hydraulic fluid can flow, in particular from the fluid inlet to the fluid outlet.
  • the flow passages are preferably arranged in the cylindrical area of the valve block enclosed by the control slide.
  • the control slide is mounted so that it can move axially in such a way that it completely opens the flow passages in an open position of the damping valve device and completely closes the flow passages in a closed position of the damping valve device.
  • the control slide is mounted in such a way that it can preferably be moved into a variety of intermediate positions in which the flow passages are partially closed.
  • the control slide is preferably biased towards the open position by means of a spring.
  • the spring is preferably arranged between the control slide and the valve block and preferably acts on the control slide with a force acting axially in the direction of the drive region.
  • the pole tube is preferably formed in one piece.
  • “One-piece” is preferably understood to be formed from one piece, in particular a solid block, whereby “one-piece” includes a firm connection between several parts, for example by means of positive connection, frictional connection and/or material connection.
  • a pole tube designed in one piece or in one piece considerably simplifies the assembly of the damping valve device. Complex assembly of the pole tube is no longer necessary.
  • fasteners are used to assemble a multi-part pole tube omitted, which leads to weight savings.
  • a further weight saving is achieved in that the tubular part is part of the magnetic circuit, since in this way at least part of the coil carrier, in particular the outer jacket, can be dispensed with.
  • the pole tube is produced by a machining process, in particular turning or milling.
  • the pole tube is manufactured by casting or cold forming.
  • the damping valve device has, for example, a sealing element which is arranged in a chamber, the chamber being formed between the pole tube and the tube part and additionally the coil and/or a support.
  • the chamber is preferably closed by the pole tube and the tube part, as well as the coil and/or the support element.
  • the chamber is preferably designed to accommodate a sealing element, in particular a sealing ring.
  • the chamber is preferably designed in the shape of a circular ring and in particular has a rectangular cross section.
  • the chamber is in particular completely closed and delimited by the pole tube, the tube part and the coil and/or the support ring.
  • a sealing element which is preferably a sealing ring, is mounted in the chamber.
  • the sealing element rests at least on the pole tube and the tube part and serves in particular for sealing, so that no hydraulic fluid passes from the valve area into the coil.
  • the sealing element also rests on a shoulder of the pole tube.
  • a chamber for receiving the sealing element formed between the pole tube and the tube part and in addition to the coil and/or a support ring enables the sealing element to be easily mounted on the pole tube.
  • damage to a sealing element designed as a sealing ring is avoided, since this can largely be mounted in an unstressed state.
  • the sealing element is designed as an O-ring.
  • the sealing element is preferably made of a plastic, in particular an elastomer.
  • the sealing element is in particular annular and preferably has a round, in particular circular, cross section. Preferably it is Cross-sectional diameter of the sealing ring is larger than the cross-sectional width of the chamber, so that it preferably rests on at least three inner surfaces of the chamber.
  • the pole tube has a radial shoulder that adjoins the chamber.
  • the radial shoulder represents a radial expansion of the pole tube relative to a region of the pole tube that is directly adjacent in the direction of the upper housing part.
  • the pole tube has a plurality of different outer diameters, with the outer diameter of the pole tube decreasing in particular from the chamber in the direction of the upper housing part .
  • the outside diameter of the pole tube within the chamber is preferably greater than or equal to the outside diameter of the region of the pole tube extending from the chamber towards the upper part of the housing. This makes it easier to slide the sealing ring onto the pole tube.
  • the pole tube In the axial direction from the drive region towards the valve region, the pole tube preferably has a first outer diameter which is arranged within the coil. This is followed, for example, by a second outer diameter which is larger than the first outer diameter, so that a shoulder, in particular an axial end face, is formed which points in the direction of the upper housing part and against which the coil preferably rests at least partially.
  • the second outside diameter is preferably spaced from the inside diameter of the tube part in such a way that the chamber is formed between the pole tube and the tube part.
  • the second outside diameter is preferably followed by a third outside diameter of the pole tube, which is larger than the first and the second outside diameter and preferably essentially corresponds to the inside diameter of the tube part, so that the pole tube with the third outside diameter rests on the tube part.
  • An axial end face is preferably formed between the second and the third outer diameter, which faces in the direction of the upper housing part and delimits the chamber.
  • the coil has an axially extending projection which adjoins the chamber.
  • the coil preferably has a receptacle to which the windings and the coil support are firmly connected.
  • Receptacle made of a plastic, which is preferably applied at least partially or completely around the windings and the coil support by means of injection molding.
  • the plastic material is preferably sprayed onto the windings and the coil support.
  • the receptacle preferably forms the lateral surface of the coil pointing in the direction of the tubular part and lies in particular against the tubular part.
  • the receptacle is, for example, formed in one piece or in one piece with the upper housing part.
  • the receptacle is connected to the pipe part via a clearance fit or firmly, in particular non-positively, cohesively and/or positively.
  • the coil preferably has a projection which runs in the axial direction, in particular along the inner wall of the tube part, which extends between the tube part and the pole part and adjoins the chamber.
  • the projection is preferably made of a plastic.
  • the projection is preferably formed in the receptacle or the bobbin of the coil.
  • the end face of the projection pointing in the valve direction preferably forms a boundary of the chamber.
  • the pole tube and the tube part are connected to one another via a positive connection, in particular via a bayonet lock.
  • the positive connection has, for example, at least one axial recess formed in the pole tube, which opens into the chamber.
  • the positive connection is in particular a bayonet connection.
  • the pole tube has a plurality of recesses, which are particularly hook-shaped.
  • Each recess includes, for example, an area that extends in particular in the axial direction and an area that adjoins this area and extends in the radial direction.
  • a radial constriction of the tubular part preferably engages in the recess.
  • the recesses are preferably radial depressions which are formed in the outer surface of the pole tube which lies against the tube part.
  • the recesses preferably extend into the chamber and in particular form interruptions in the support surface of the sealing element.
  • the damping valve device has, for example, a support ring arranged separately from the coil.
  • the support ring rests at least partially on the coil with an outer surface.
  • the support ring is preferably designed in the shape of a circular ring and, for example, has a rectangular cross section.
  • the support ring lies with its outer surface on the inside of the pipe part and with its Inner surface to the outer surface of the pole tube.
  • the end face of the support ring pointing in the direction of the valve borders in particular on the chamber.
  • the support ring is preferably firmly connected to the coil, the pole tube and/or the tube part.
  • the support ring preferably forms a contact surface for the sealing element.
  • the projection of the coil is provided, for example, as an alternative to or together with the support ring.
  • the pole tube has a hollow cylindrical region which is arranged within the coil and the hollow cylindrical region has a recess running in the circumferential direction.
  • the recess is preferably formed between the coil and the armature in the pole tube and is, for example, circular.
  • the recess extends in the circumferential direction of the pole tube completely in a closed ring around the pole tube or has interruptions.
  • the recess extends in the radial direction from outside to inside into the pole tube.
  • the depth of the recess is preferably less than the wall thickness of the pole tube, so that the recess does not form an opening.
  • the recess is in particular completely or partially filled with a material, in particular a magnetically insulating material, such as plastic.
  • the recess is completely or partially filled with ambient air.
  • the recess preferably has a cross section with a valve-side region that widens in the radial direction from the inside to the outside in the direction of the valve region.
  • the pole tube preferably has a conical area in the area of the recess, which serves to introduce the magnetic flux into the armature.
  • the valve-side area of the recess is adjoined by, for example, an area with a rectangular, in particular square, cross-section.
  • the coil is preferably fixed in the axial direction via the recess.
  • the receptacle of the coil preferably has a projection pointing radially inwards, which engages in the recess of the pole tube and in particular has a shape that corresponds to the cross section of the recess, so that a positive connection is formed between the receptacle and the pole tube.
  • the tubular part is designed in one piece or in one piece.
  • the pipe part is preferably formed in one piece, for example cast and in particular machined using machining processes such as turning, lasering or milling. For example, the pipe part is produced by cold forming.
  • the tubular part extends in the axial direction beyond the coil and the valve block.
  • the tube part preferably forms the outer wall of the damping valve device together with the upper housing part.
  • the damping valve housing preferably consists of the upper housing part and the tube part.
  • the tubular part is preferably directly connected to the upper housing part and the outer cylinder tube of the vibration damper.
  • the tube part is connected to the pole tube in a form-fitting, non-positive and/or material-locking manner.
  • the pole tube in particular in the valve-side region, has a circumferential recess which interacts with a constriction of the tube part to form a positive connection.
  • the pole tube is designed in one piece and/or in one piece and surrounds the armature and the control slide.
  • the pole tube extends in the axial direction beyond the valve block.
  • the valve block and the control slide are preferably completely enclosed circumferentially and in the axial direction by the pole tube.
  • the damping valve device preferably has a flow plate made of a magnetic or magnetizable material, the flow plate resting on the coil, the pole tube and/or the tube part.
  • the flow plate is preferably attached to the end face of the coil facing away from the valve area and extends in particular around the armature.
  • the magnetic circuit is formed from the coil, the pole tube, the tube part, the armature and the flux plate.
  • the elements of the magnetic circuit are preferably made entirely or partially from a magnetic or magnetizable material.
  • neighboring elements of the magnetic circuit are directly located to each other to ensure a magnetic flow with as little resistance as possible.
  • the flow plate is designed in the shape of an annular disk and has, for example, at least one radial recess.
  • the flow plate has a plurality of recesses pointing radially from the outside inwards, which are in particular evenly spaced from one another.
  • the recesses extend radially into the flow plate over about a third to half of the radius of the flow plate.
  • the damping valve housing has an upper housing part which is attached to the front at one end of the tube part, the pole tube extending from the upper housing part to the valve block.
  • a plug contact for a power connection of the coil and in particular electrical lines leading from the plug contact to the coil, such as conductor tracks, sheet metal strips or copper strips, are preferably arranged in the upper housing part.
  • the upper housing part preferably forms a cover of the pipe part.
  • the invention also includes a vibration damper for a vehicle with a damping valve device as described above, the vibration damper having an outer cylinder tube and the tube part of the damping valve device being connected to the cylinder tube, in particular directly.
  • the cylinder tube is connected to the tube part in a form-fitting, non-positive and/or material-locking manner.
  • the cylinder tube is connected to the tube part via a fastening means.
  • a comfort valve is preferably arranged in the pipe part, which is in particular hydraulically connected in series to the damping valve device described above.
  • the invention also includes a method for producing a damping valve device described above, wherein the pole tube and the valve block are connected to one another via mechanical joining.
  • the pole tube is connected to the tube part via a positive connection, in particular a bayonet connection, following the mechanical joining.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a vibration damper with a damping valve device in a side view according to an exemplary embodiment.
  • Fig. 2 shows a schematic representation of a damping valve device in a sectional view according to an exemplary embodiment.
  • Fig. 3 shows a schematic representation of a section of a damping valve device in a sectional view according to an exemplary embodiment.
  • Fig. 4 shows two schematic representations of a section of a damping valve device in a perspective view according to two exemplary embodiments.
  • Fig. 1 shows a vibration damper 2 for a vehicle chassis, the vibration damper 2 comprising a damping valve device 1.
  • the vibration damper 2 of FIG. 1 is only shown in an external view.
  • the vibration damper 2 preferably comprises a cylinder tube which has a hydraulic fluid sealed therein, a piston which is axially movable within the cylinder tube along a cylinder tube axis and which divides the cylinder tube into two working spaces, a piston rod which is aligned parallel to the cylinder tube axis and with the piston connected is.
  • the piston has at least two fluid passages through which one working space is connected to the other working space.
  • the vibration damper 2 is, for example, a multi-tube vibration damper.
  • the Vibration damper 2 has an inner cylinder tube in which the piston is guided.
  • the outer cylinder tube 21 is attached coaxially around the inner cylinder tube, with an annular space being formed between the inner and outer cylinder tubes 21.
  • a center tube is preferably attached, which divides the annular space.
  • a damping valve device 1 is connected to at least one of the working spaces. The damping valve device 1 is preferably attached to the center tube and the outer cylinder tube 21 of the vibration damper 2.
  • Fig. 2 shows a damping valve device 1 with a preferably cylindrical damping valve housing 3, which comprises a substantially tubular tube part 4 and an upper housing part 5 attached to the tube part 4.
  • the tube part 4 is connected at one end to the cylinder tube 21 of the vibration damper 2, not shown in FIG. 2.
  • the upper housing part 5 is attached, so that the upper housing part 5 preferably closes the tube part 4 at the end.
  • the upper housing part 5 has, for example, a circular cylindrical cover section 22, which has a larger diameter than the tube part 4 and protrudes radially beyond the tube part 4.
  • the cover section 22 is adjoined by a hollow cylinder section 23, which has a smaller diameter than the tube part 4, in particular than the inner diameter of the tube part 4, and is arranged within the tube part 4 coaxially therewith.
  • the upper housing part 5, in particular the hollow cylinder section 23, preferably rests on the inner wall of the tube part 4.
  • the cover section has an annular recess on the side pointing in the direction of the tube part 4, in which the end of the tube part 4 is received.
  • the positive connection 24 is formed, for example, by a radial recess in the upper housing part 5, into which a radial narrowing of the pipe part 4 engages.
  • the positive connection 24 is preferably on the upper part of the housing
  • connection area 25 which has one or more connection contacts for an electrical power supply to the damping valve device 1 has.
  • the connection contacts for an electrical power supply are preferably connected to a drive unit 19.
  • the damping valve device 1 has, for example, a drive area 19 and a valve area 9.
  • the drive area 19 is, for example, arranged in the upper area of the damping valve device 1 facing the upper housing part 5 and preferably essentially above the valve area 9.
  • the drive area 19 preferably comprises a drive designed as an electromagnet.
  • the electromagnet comprises a coil 8 with a plurality of windings made of a current-conducting wire.
  • the coil 8 is preferably arranged within the tube part 4 and concentric to it.
  • the coil 8 is arranged within the hollow cylinder section 23 of the upper housing part 5 and rests in particular on the inner wall of the upper housing part 5.
  • the coil 8 is cast into the upper housing part 5, the upper housing part 5 being formed, for example, from a plastic, in particular a non-magnetic or only very slightly magnetic material, preferably a magnetic insulator or a material with a high magnetic resistance.
  • the coil includes, for example, a coil carrier on which the windings of the coil are wound.
  • the coil 8 at least partially or completely encloses an armature space 26, which extends centrally in the axial direction and concentrically to the tubular part 4.
  • An anchor 11 is mounted so that it can move axially within the anchor space 26.
  • the anchor 11 is preferably cylindrical and has a diameter that is slightly smaller than the diameter of the anchor space 26, so that the anchor 11 is preferably mounted so that it can slide in the axial direction.
  • the armature 11 has an upper first cylindrical region facing the upper housing part 5, which is adjoined on the valve region side by a second cylindrical region, which is arranged coaxially to the first region and has a smaller diameter.
  • the anchor space 11 is preferably delimited by a hollow cylinder 16, which is arranged coaxially to and within the tubular part 4.
  • the hollow cylinder 16 preferably has a base and is designed to be open, in particular in the direction of the cylinder tube 21.
  • the bottom preferably points in the direction of the upper housing part 5 and lies, for example, at least partially against it.
  • the hollow cylinder 16 is preferably made of a magnetizable or magnetic material.
  • the coil 8 is preferably designed and arranged in such a way that when current is applied, it forms a magnetic field which has magnetic field lines which preferably run essentially in the axial direction in the armature space 26.
  • the armature 11 is preferably made of a magnetizable or magnetic material and can be moved in the axial direction in accordance with the polarity of the magnetic field formed by the coil 8.
  • a pole part 12 is arranged within the armature space 26, which is hollow cylindrical and is arranged coaxially to the tube part 4.
  • the armature 11, in particular the second cylindrical region of the armature 11, extends centrally through the pole part 12 in the axial direction.
  • the pole part 12 is preferably made of a magnetizable or magnetic material.
  • the pole part 12 rests in particular on the inner wall of the hollow cylinder 16 and is, for example, firmly connected to it.
  • An annular space is preferably formed between the pole part 12 and the armature 11, through which in particular a hydraulic fluid can flow.
  • a flow plate 10 is arranged circumferentially around the hollow cylinder 16 and concentric to it.
  • the flow plate 10 is preferably designed as a hollow cylinder and rests in particular on the outer wall of the hollow cylinder 16.
  • the flux plate 10 lies at least partially on the tube part 4 and preferably represents a magnetic flux connection between the hollow cylinder 16 and the tube part 4.
  • the flux plate 10 preferably lies on the coil 8 and in particular provides a magnetic flux connection between the hollow cylinder 16 and the tube part 4 and/or the coil 8.
  • the flow plate 10 has, for example, at least two recesses that are opposite each other and run in the radial direction from the outside to the inside, through which the section of the illustration in FIG. 2 runs.
  • a pole tube element 6 adjoins the hollow cylinder 16 in the axial direction and coaxially therewith.
  • the pole tube element 6 and the hollow cylinder 16 together form the pole tube 7, the pole tube 7 being formed in particular in one piece or in one piece.
  • the pole tube element 6 is formed in one piece with the hollow cylinder 16 or is firmly connected to it, for example in a form-fitting, non-positive and/or material-locking manner.
  • the hollow cylinder 16 extends at least partially or completely axial direction along the coil 8.
  • the pole tube element 6, together with the hollow cylinder 16 encloses at least the armature 11, the armature space 26 and the pole part 12.
  • the pole tube 7 has an upper tubular region with, in particular, a constant inner diameter, which preferably comprises the hollow cylinder 16 and extends from the upper housing part in the axial direction to beyond the armature 11.
  • the upper tubular region is adjoined in the axial direction by a lower region with an enlarged diameter, the outer surface of the pole tube, in particular of the pole tube element 6, preferably extending up to the tube part 4 and at least partially resting against it.
  • the inner surface of the lower region of the pole tube element 6 at least partially encloses a valve region 9, which is explained in more detail in one of the following sections.
  • the pole tube 7 preferably has a recess 18, which is formed, for example, in a ring-shaped circumference in the pole tube wall.
  • the recess 18 is preferably arranged coaxially with the coil 8 and in particular within the coil 8.
  • the recess 18 has, for example, a square cross section.
  • the pole tube element 6 of the pole tube 7 preferably has a plurality of different inner diameters, each of which forms cylindrical spaces of different diameters.
  • the pole tube 7 also has, in particular, a plurality of different outer diameters.
  • the pole tube 7 In the axial direction from the drive region 19 in the direction of the valve region 9, the pole tube 7 preferably has a first outer diameter, which forms the hollow cylinder 16 and preferably extends along the coil 8. This is followed by a second outer diameter which is larger than the first outer diameter, so that a shoulder, in particular an axial end face, is formed which points in the direction of the upper housing part 5 and against which the coil 8 rests at least partially, for example.
  • the second outside diameter is preferably smaller than the inside diameter of the tube part 4 and in particular is spaced from it in such a way that a chamber 14 is formed between the pole tube 7 and the tube part 4.
  • the second outer diameter is followed by, for example, a third outer diameter of the pole tube 7, which is larger than the first and the second outer diameter and preferably essentially corresponds to the inside diameter of the tube part 4, so that the pole tube 7 rests on the tube part 4 with the third outside diameter.
  • a shoulder in particular an axial end face, is formed between the second and the third outer diameter and points in the direction of the upper housing part 5.
  • the pole tube element 6 is preferably made of a magnetizable or magnetic material.
  • the chamber 14 is preferably designed to accommodate a sealing element 13, in particular a sealing ring.
  • the chamber 14 is preferably designed in the shape of a circular ring and in particular has a rectangular cross section.
  • the chamber 14 is in particular completely closed and delimited by the pole tube 7, the tube part 4 and, for example, the coil 8.
  • the coil 8 preferably has a projection 15 which runs in the axial direction, in particular along the inner wall of the tube part 4, which extends between the tube part 4 and the pole tube 7 and adjoins the chamber 14.
  • the projection 15 is preferably made of a plastic and is in particular positively connected to the pole part 7 and the tube part 4.
  • the end face of the projection 15 pointing in the valve direction preferably forms a boundary of the chamber 14.
  • a sealing element 13 is mounted in the chamber 14, the sealing element 13 preferably being a sealing ring.
  • the sealing element 13 is, for example, designed in the shape of a circular ring and preferably has a round, in particular circular, cross section.
  • the sealing element 13 preferably rests at least on the pole tube 7 and the tube part 4 and serves to seal the valve area 9 from the drive area 19, so that no hydraulic fluid passes from the valve area 9 into the coil 8.
  • the sealing element 13 additionally rests on a shoulder, preferably the axial end face formed between the second and the third outer diameter of the pole tube 7.
  • the projection 15 is designed as a support ring 15.
  • the support ring 15 is, for example, designed separately from the coil 8 and lies at least partially against it with an outer surface.
  • the support ring 15 is preferably designed in the shape of a circular ring and, for example, has a rectangular cross section. In particular, the support ring rests with its outer surface on the inside of the tube part 4 and with its inner surface on the outer surface of the pole tube 7. The end face of the support ring 15 pointing in the valve direction borders the chamber 14.
  • the support ring 15 is preferably firmly connected to the coil 8, the pole tube 7 and/or the tube part 4.
  • the support ring 15 preferably forms a contact surface for the sealing element 13.
  • the pole tube element 6 is preferably connected to the tube part 4 via a positive connection.
  • the form-fitting connection preferably comprises a radial recess, in particular recesses, in the pole tube element 6, into which a radial constriction of the tube part 4 engages and interacts with it in such a way that the pole tube element 6 is fixed in the axial and radial directions.
  • the positive connection is in particular a bayonet connection.
  • the pole tube 7, in particular the pole tube element 6, has a plurality of recesses 33, which are in particular hook-shaped. Each recess 33 includes, for example, an area that extends in particular in the axial direction and an area that adjoins this area and extends in the circumferential direction.
  • At least one or more radial constrictions 32 of the tubular part 4 preferably engage in the recess 33.
  • the recesses 33 are preferably radial depressions which are formed in the outer surface of the pole tube 7 which rests on the tube part 4.
  • the recesses 33 preferably extend into the chamber 14 and in particular form interruptions in the support surface of the sealing element 13. In Fig. 2, only the areas of the recess 33 running in the circumferential direction are partially shown.
  • the sealing element 13 preferably has depressions and projections, the projections engaging in the recesses of the pole tube 7 and, for example, forming a positive connection.
  • the valve area 9 is preferably integrated into a hydraulic circuit, not shown, and is fluidly connected to the vibration damper 2, in particular the working spaces of the vibration damper 2.
  • the valve area 9 has an inlet 28 and an outlet 29, the functionality of which can be reversed depending on the flow direction of the damping fluid.
  • the valve region 9 of the damping valve device 1 preferably comprises a control slide 17, which is at least partially or completely circumferentially enclosed by the pole tube element 6 and in particular is arranged coaxially with this and the tube part 4.
  • the control slide 17 preferably has an axial end face which points in the direction of the armature 11 and on which the armature 11, in particular the lower, second region of the armature 11, rests, so that a movement of the armature 11 is transmitted to the control slide 17.
  • valve area 9 comprises a valve block 27.
  • the control slide 17 preferably surrounds the valve block 27 circumferentially and is mounted so that it can move in the axial direction relative to the valve block 27.
  • the valve block 27 is in particular funnel-shaped and has, for example, an upper cylindrical region facing the drive unit 19, which is arranged coaxially to the control slide 17. At the lower area used by the drive unit 19, the valve block 27 has, for example, a radial expansion.
  • the valve block 27 is in particular stationary relative to the axially movable control slide 17.
  • valve block 27 is at least partially or completely enclosed circumferentially and in the axial direction by the pole tube element 6, with the control slide 17 being arranged between the upper region of the valve block 27 and the pole tube element 6.
  • the lower region of the valve block 27 is arranged in the radial direction directly adjacent to the pole tube element 6 and preferably lies at least partially against it. Only partially shown passage openings and/or flow passages 20 are formed within the valve block 27, through which the damping fluid can flow from the inlet 28 to the outlet 29.
  • the control slide 17 is mounted so that it can move axially in such a way that it completely opens the flow passages 20 in an open position of the damping valve device 1 and completely closes the flow passages 20 in a closed position of the damping valve device 1.
  • the control slide 17 can preferably assume a variety of intermediate positions in which the flow passages 20 are partially closed.
  • the control slide 17 is preferably biased towards an open valve position by means of a spring, not shown, so that the damping valve is open when the coil 8 is de-energized.
  • the spring is preferably between the control slide 17 and the Valve block 27 is arranged and preferably acts on the control slide with a force acting axially in the direction of the drive region 19.
  • An annular gap 30 for conducting the damping fluid is preferably formed between the valve block 27 and the pole tube element 6.
  • the annular gap 30 preferably extends completely around the upper region of the valve block 27 that can be enclosed by the control slide 17 and in particular at least partially or completely around the lower region of the valve block 27.
  • the control slide 17 is preferably axially movable within the annular gap 30.
  • the damping valve device 1 serves, in particular, to continuously adjust the damping of the vibration damper 2.
  • the coil 8 is supplied with electrical current to set the desired damping. This creates a magnetic field whose magnetic field lines run essentially in the axial direction inside the coil and in particular in the armature space 26.
  • the magnetic flux of the magnetic field runs in a magnetic circuit which is formed within the damping valve device 1.
  • the magnetic circuit includes components made of materials with a low magnetic resistance, preferably made of magnetic or magnetizable material.
  • the magnetic circuit for conducting the magnetic field, in particular the magnetic flux is preferably formed from the flux plate 10, the hollow cylinder 16, the pole tube element 6, the armature 11, the tube part 4 and/or the pole part 12.
  • the armature is based on the polarity of the magnetic field 11 moved in the axial direction.
  • the movement of the armature 11 is transmitted to the control slide 17 coupled to the armature 11, so that it closes or at least partially opens the flow passages 20 of the valve block 27.
  • 2 shows an example of an open position of the damping valve device 1.
  • Fig. 3 shows a detailed view of the valve area 9 in a sectional view, the valve area 9 essentially corresponding to that of Fig. 2.
  • the valve area 9 preferably includes a comfort valve and a solenoid valve, which are hydraulically connected in series with one another.
  • the valve block 27 comprises two valve bodies 34, 35.
  • the valve body 34 pointing in the direction of the drive region is preferably the solenoid valve body 34, which is the one described above Flow passages 20 and flow channels 31 and cooperates with the control slide 17, which can be moved by means of the coil 8.
  • the valve body 35 adjoins the valve body 34, which is preferably the comfort valve body 35.
  • the solenoid valve body 34 and the comfort valve body 35 are preferably firmly connected to one another.
  • the solenoid valve body 34 and the comfort valve body 35 are connected to one another in a form-fitting, non-positive and/or material-locking manner.
  • the valve block 27 is designed in one piece or in one piece.
  • the valve block 27, in particular the solenoid valve body 34, has a cylindrical region in which the flow passages 20 are formed.
  • the cylindrical region is preferably adjoined in the direction of the comfort valve by an at least partially funnel-shaped region, which has a diameter which increases in particular constantly in the direction of the comfort valve.
  • the flow channels 31 are preferably formed in this funnel-shaped area.
  • the at least partially funnel-shaped area preferably has support shoulders 38, on which the pole tube 7 is supported and in particular rests against them.
  • the funnel-shaped region is preferably adjoined by a cylindrical region of constant diameter, which forms, for example, an axial end face which points in the direction of the comfort valve and is, for example, annular.
  • the comfort valve body 35 of the valve block 27 has a connection area for the positive, non-positive and / or material connection of the comfort valve body 35 to the solenoid valve body 34.
  • the axial end face of the solenoid valve body 34 rests on the comfort valve body 35.
  • the comfort valve body 35 preferably has an axial shoulder which rests on the inner surface of the cylindrical region of the solenoid valve body 34.
  • the comfort valve body 35 is essentially plate-shaped or funnel-shaped with a diameter that decreases in the direction of the cylinder tube 21 of the vibration damper 2. This is preferably followed in the direction of the cylinder tube 21 by a cylindrical region with a substantially constant diameter, in which the fluid inlet 28 is preferably formed. Between the comfort valve body 35 and the pole tube 7, in particular, the fluid drain 29 is formed.
  • the comfort valve body 35 preferably has a plurality of fluid channels for conducting the hydraulic fluid, which can be closed, for example, by means of at least one or a plurality of valve disks of the comfort valve.
  • the pole tube 7 preferably extends in the axial direction completely along the solenoid valve body 34 and beyond it.
  • a plurality of flow channels 31 are preferably formed between the pole tube 7 and the valve block 27.
  • the pole tube 7 extends at least partially in the axial direction along the comfort valve body 35.
  • the end region of the pole tube 7 is preferably mechanically formed in order to form a connection between the pole tube 7 and the valve block 27.
  • the pole tube 7 and the valve block 27 are connected to one another in particular by means of a mechanical joining connection.
  • the joining connection is, for example, a crimping or a rolling.
  • the end region of the pole tube 7 pointing in the direction of the comfort valve is formed radially inwards, so that in particular a radially inward-pointing forming edge 36 of the pole tube 7 is formed.
  • a prestressing element 37 is preferably arranged between the forming edge 36 and the valve block 27, in particular the comfort valve block 35.
  • the biasing element 37 is in particular designed in such a way that it applies an axial spring force to the pole tube 7 and preferably braces this against the valve block 27.
  • the biasing element 37 is preferably a plate spring or a spring washer, which are designed, for example, in the shape of a circular ring.
  • the prestressing element 37 preferably rests on the surface of the forming edge 36 pointing in the axial direction towards the valve block 27. Furthermore, the biasing element 37 rests in particular on the valve block 27, in particular on the comfort valve body 34.
  • Fig. 4 shows two alternative mechanical joining connections for connecting the pole tube 7 to the valve block 27.
  • a rolling is shown, with the forming edge 36 being designed in the shape of a circular ring and forming a closed circular ring.
  • a crimping is shown, with a plurality of forming edges 36 being formed, which are preferably evenly spaced from one another and arranged in a ring shape to one another.
  • the pole tube 7 and the valve block 27 are preferably pre-assembled, so that a pre-assembly assembly is produced.
  • the pre-assembly assembly preferably includes the pole tube 7, the valve block
  • the pre-assembly assembly is preferably inserted into the tube part 4 and connected to the tube part 4 via a positive connection, in particular the bayonet connection.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dämpfungsventileinrichtung (1) für einen hydraulischen Schwingungsdämpfer (2) für ein Fahrzeug, umfassend: einen Antriebsbereich (19) und einen Ventilbereich (9), ein Dämpfungsventilgehäuse (3) mit einem Rohrteil (4), das den Antriebsbereich (19) und den Ventilbereich (9) umschließt, wobei der Antriebsbereich (19) eine Spule (8) aufweist, die derart ausgebildet ist, dass sie einen Magnetkreis innerhalb der Dämpfungsventileinrichtung (1) erzeugt und mit einem innerhalb der Spule (8) axial bewegbar angebrachten Anker (11) zur Bewegung des Ankers (11) in axialer Richtung zusammenwirkt, wobei der Anker (11) innerhalb eines Polrohrs (7) angeordnet ist und das Polrohr (7) eine Führung des Ankers (11) bildet, wobei der Ventilbereich (9) einen Fluideinlass (28) und einen Fluidauslass (29) zum Einlassen und Auslassen eines Hydraulikfluids in den Ventilbereich (9) aufweist und einen Ventilblock (27) mit einer Mehrzahl von Strömungsdurchlässen (20) zum Leiten des Hydraulikfluids, wobei der Ventilbereich (9) einen Steuerschieber (17) aufweist, der relativ zu dem Ventilblock (27) derart bewegbar angebracht ist, dass er zwischen einer geschlossenen Position, in welcher die Strömungsdurchlässe (20) durch den Steuerschieber (17) verschlossen sind in eine geöffnete Position, in welcher die Strömungsdurchlässe (20) frei sind, bewegbar ist, wobei das Polrohr (7) und der Ventilblock (27) mittels einer mechanischen Fügeverbindung miteinander verbunden sind.

Description

Dämpfungsventileinrichtung für einen Schwingungsdämpfer
Die Erfindung betrifft eine Dämpfungsventileinrichtung für einen Schwingungsdämpfer insbesondere für Kraftfahrzeuge.
Schwingungsdämpfer, insbesondere Stoßdämpfer werden üblicherweise in Kraftfahrzeugen verwendet und sind zwischen einer Radaufhängung, insbesondere einer Achse, und der Karosserie des Fahrzeugs angebracht, um Stöße während der Fahrt zu dämpfen und Schwingungen zu reduzieren. Zur Erhöhung des Fahrkomforts und der Fahrsicherheit ist die Dämpfungscharakteristik des Schwingungsdämpfers üblicherweise einstellbar. Beispielsweise erfolgt dies über ein Magnetventil, über welches die Strömung des Hydraulikfluids innerhalb des Schwingungsdämpfers einstellbar ist und somit die Bewegung des Kolbens des Schwingungsdämpfers erleichtert oder erschwert.
Magnetventile sind beispielsweise außen an dem Schwingungsdämpferrohr angeordnet und stellen somit ein zu dem Schwingungsdämpferrohr separates Modul dar, welches zusätzlichen Bauraum innerhalb des Fahrzeugs beansprucht.
Aus der EP2685145A2 ist eine Dämpfungsventileinrichtung bekannt, die außen an dem Schwingungsdämpfer angebracht ist.
Davon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Herstellungskosten, insbesondere die Anzahl und Komplexität der Bauteile, die Montagezeit, sowie das Gewicht einer Dämpfungsventileinrichtung eines Schwingungsdämpfers zu reduzieren.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Dämpfungsventileinrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Eine Dämpfungsventileinrichtung für einen hydraulischen Schwingungsdämpfer für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, umfasst nach einem ersten Aspekt der Erfindung einen Antriebsbereich und einen Ventilbereich. Die Dämpfungsventileinrichtung umfasst des Weiteren ein Dämpferventilgehäuse, mit einem Rohrteil, das den Antriebsbereich und den Ventilbereich umschließt, wobei der Antriebsbereich eine Spule aufweist, die derart ausgebildet ist, dass sie einen Magnetkreis innerhalb der Dämpfungsventileinrichtung erzeugt und mit einem innerhalb der Spule axial bewegbar angebrachten Anker zur Bewegung des Ankers in axialer Richtung zusammenwirkt. Der Anker ist innerhalb eines Polrohrs angeordnet, wobei das Polrohr eine Führung des Ankers bildet. Insbesondere bildet das Polrohr eine axiale Führung zur Führung der Bewegung des Ankers in axialer Richtung. Der Ventilbereich weist einen Fluideinlass und einen Fluidauslass zum Einlassen und Auslassen eines Hydraulikfluids in den Ventilbereich auf und einen Ventilblock mit einer Mehrzahl von Strömungsdurchlässen zum Leiten des Hydraulikfluids. Der Ventilbereich weist einen Steuerschieber auf, der relativ zu dem Ventilblock derart bewegbar angebracht ist, dass er zwischen einer geschlossenen Position, in welcher die Strömungsdurchlässe durch den Steuerschieber verschlossen sind und einer geöffneten Position, in welcher die Strömungsdurchlässe frei sind, bewegbar ist. Das Polrohr ist mit dem Ventilblock mittels einer mechanischen Fügeverbindung verbunden. Das Polrohr weist insbesondere eine Umformkante auf, die mittels plastischer Verformung des Polrohrs hergestellt ist.
Unter einer mechanischen Fügeverbindung ist vorzugsweise eine Verbindung zweier Bauteile mittels Umformen zu verstehen, wobei zumindest eines der Bauteile mechanisch umgeformt wird. Eine Verbindung des Polrohrs mit dem Ventilblock durch Umformen des Polrohrs und/oder des Ventilblocks ermöglicht eine einfache Vormontage des Polrohrs an dem Ventilblock, sodass dieses zusammen mit dem Ventillock in das Rohrteil eingeführt und mit diesem verbunden werden kann. Dadurch werden die Montagezeit und die Montagekosten deutlich reduziert.
Gemäß einer ersten Ausführungsform umfasst die mechanische Fügeverbindung eine plastische Verformung des Polrohrs. Die mechanische Fügeverbindung umfasst gemäß einer weiteren Ausführungsform eine Verkrimpung und/ oder eine Verrollung des Polrohrs.
Beispielsweise umfasst die Dämpfungsventileinrichtung, insbesondere der Ventilbereich, ein Komfortventil und ein Magnetventil, die hydraulisch in Reihe zueinander geschaltet sind. Das Komfortventil und das Magnetventil weisen vorzugsweise jeweils einen Ventilkörper auf, die insbesondere zusammen den Ventilblock ausbilden. Der Ventilblock umfasst vorzugsweise zwei Ventilkörper, einen Magnet-Ventilkörper und einen Komfort- Ventilkörper. Der Magnet-Ventilkörper wirkt vorzugsweise mit dem mittels der Spule bewegbaren Steuerschieber zusammen. In Richtung des Fluidauslasses aus der Dämpfungsventileinrichtung schließt sich an den Magnet-Ventilkörper vorzugsweise der Komfort-Ventilkörper an. Der Magnet-Ventilkörper und der Komfort-Ventilkörper sind vorzugsweise fest miteinander verbunden, insbesondere formschlüssig, kraftschlüssig und/ oder stoffschlüssig.
Der Ventilblock weist beispielsweise Auflageschultern auf, an welchen das Polrohr abgestützt ist und insbesondere an diesen anliegt. Der Komfort-Ventilkörper des Ventilblocks weist vorzugsweise eine Mehrzahl von Fluidkanälen zum Leiten des Hydraulikfluids auf, die mittels zumindest einer oder einer Mehrzahl von Ventilscheiben des Komfortventils verschließbar sind.
Das Polrohr erstreckt sich vorzugsweise in axialer Richtung vollständig entlang des Magnet-Ventilkörpers und über diesen hinaus. Zwischen dem Polrohr und dem Ventilblock sind vorzugsweise eine Mehrzahl von Strömungskanälen ausgebildet. Das Polrohr erstreckt sich vorzugsweise zumindest teilweise in axialer Richtung entlang des Komfort-Ventilkörpers. Der Endbereich des Polrohrs ist vorzugsweise mechanisch umgeformt, um die mechanische Fügeverbindung zwischen dem Polrohr und dem Ventilblock auszubilden. Vorzugsweise ist der in Richtung des Fluidauslass der Dämpfungsventileinrichtung weisende Endbereich des Polrohrs radial nach innen umgeformt, sodass sich insbesondere eine radial einwärts weisende Umformkante des Polrohrs ausbildet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist zwischen dem Polrohr und dem Ventilblock ein Vorspannelement angeordnet. Vorzugsweise ist das Vorspannelement zwischen der Umformkante und dem Ventilblock, insbesondere dem Komfort-Ventilblock angeordnet. Das Vorspannelement ist insbesondere derart ausgebildet, dass es das Polrohr mit einer axialen Federkraft beaufschlagt und dies vorzugsweise gegen den Ventilblock verspannt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Vorspannelement eine Federscheibe oder eine Tellerfeder. Das Vorspannelement ist vorzugsweise kreisringförmig ausgebildet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Polrohr eine Umformkante auf, die mittels plastischer Verformung des Polrohrs hergestellt ist, wobei das Vorspannelement daran anliegt. Das Vorspannelement liegt vorzugsweise an der in axialer Richtung zum Ventilblock weisenden Fläche der Umformkante an.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform liegt das Vorspannelement an dem Ventilblock, insbesondere dem Komfort-Ventilkörper, an. Beispielhaft liegt das Vorspannelement an einer in Richtung des Fluidauslasses der Dämpfungsventileinrichtung weisenden Schulter des Komfort-Ventilkörpers an.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform bildet die Umformkante einen kontinuierlichen oder unterbrochenen Kreisring aus. Bei einer als Verrollung ausgebildeten mechanischen Fügeverbindung ist die Umformkante des Polrohrs vorzugsweise kreisringförmig, insbesondere als geschlossener Kreisring ausgebildet. Bei einer als Verkrimpung ausgebildeten mechanischen Fügeverbindung sind beispielsweise eine Mehrzahl von Umformkanten in dem Polrohr ausgebildet, die vorzugsweise gleichmäßig zueinander beabstandet und ringförmig zueinander angeordnet sind.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind das Polrohr und das Rohrteil über eine Formschlussverbindung, insbesondere über einen Bajonettverschluss, miteinander verbunden. Zur Montage der Dämpfungsventileinrichtung wird vorzugsweise das Polrohr und der Ventilblock miteinander verbunden, sodass eine Vormontage-Baugruppe hergestellt wird. Die Vormontage-Baugruppe umfasst vorzugsweise das Polrohr, den Ventilblock, den Steuerschieber, den Anker und das Polteil. Die Vormontage-Baugruppe wird vorzugsweise in das Rohrteil eingeschoben und über eine formschlüssige Verbindung, insbesondere die Bajonettverbindung, mit dem Rohrteil verbunden.
Im Folgenden ist unter axialer Richtung die parallel zur axialen Mittellinie der Dämpfungsventileinrichtung, insbesondere des Rohrteils der Dämpfungsventileinrichtung, verlaufende Richtung zu verstehen. Unter radialer Richtung ist die orthogonal zur axialen Richtung verlaufende Richtung zu verstehen.
Der hydraulische Schwingungsdämpfer umfasst vorzugsweise ein inneres Zylinderrohr und ein koaxial zu diesem angeordnetes äußeres Zylinderrohr, das insbesondere die Außenwand des Schwingungsdämpfers bildet. Innerhalb des inneren Zylinderrohrs ist vorzugsweise ein Kolben an einer Kolbenstange axial bewegbar angebracht und teilt das innere Zylinderrohr in zwei Arbeitsräume. Insbesondere weist der Kolben zumindest zwei Fluiddurchführungen auf, durch die der eine Arbeitsraum mit dem anderen Arbeitsraum verbunden ist. Zwischen dem inneren und dem äußeren Zylinderrohr ist vorzugsweise ein Ringraum ausgebildet, wobei innerhalb des Ringraums und koaxial zwischen dem inneren und dem äußeren Zylinderrohr vorzugsweise ein Mittelrohr angebracht ist, das den Ringraum teilt. Die Dämpfungsventileinrichtung ist vorzugsweise mit zumindest einem der Arbeitsräume des inneren Zylinderrohrs fluidtechnisch verbunden und vorzugsweise an dem Mittelrohr und dem äußeren Zylinderrohr des Schwingungsdämpfers angebracht. Der Schwingungsdämpfer ist vorzugsweise vollständig oder teilweise mit einem Hydraulikfluid gefüllt.
Das Rohrteil ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass er mit dem äußeren Zylinderrohr verbindbar ist und weist insbesondere einen im Wesentlichen konstanten, kreisförmigen Querschnitt auf. Das Rohrteil bildet vorzugsweise die äußere Gehäusewand der Dämpfungsventileinrichtung. Insbesondere ist der Antriebsbereich und der Ventilbereich vollständig innerhalb des Rohrteils angeordnet, sodass sich das Rohrteil vorzugsweise in axialer Richtung über den Antriebsbereich und/ oder den Ventilbereich hinaus erstreckt. Der Ventilbereich ist vorzugsweise in einem dem äußeren Zylinderrohr des Schwingungsdämpfers zugewandten Bereich des Rohrteils angeordnet, wobei der Antriebsbereich in dem gegenüberliegenden, dem äußeren Zylinderrohr des Schwingungsdämpfers abgewandten Bereich des Rohrteils angeordnet ist. Das Rohrteil ist vorzugsweise aus einem magnetischen oder magnetisierbaren Material ausgebildet.
Der Antriebsbereich umfasst vorzugsweise einen Elektromagneten, wobei der Elektromagnet beispielsweise eine Spule aufweist mit einer Mehrzahl von Wicklungen, die auf einem Spulenträger angeordnet sind. Der Spulenträger ist vorzugsweise aus einem Kunststoff ausgebildet und insbesondere im Wesentlichen hohlzylinderförmig ausgebildet und koaxial zu dem Rohrteil angeordnet.
Die Spule ist vorzugsweise fest, insbesondere stoffschlüssig, formschlüssig und/ oder kraftschlüssig mit dem Rohrteil verbunden. Beispielsweise ist zwischen dem Polrohr und der Spule eine Spielpassung ausgebildet. Die Spule ist vorzugsweise derart ausgebildet und angeordnet, dass sie einen Magnetkreis innerhalb der Dämpfungsventileinrichtung erzeugt. Vorzugsweise erzeugt die mit einem elektrischen Strom beaufschlagte Spule einen magnetischen Fluss, der in einem geschlossenen Pfad innerhalb der Dämpfungsventileinrichtung verläuft. Der Magnetkreis umfasst die Elemente der Dämpfungsventileinrichtung, durch welche der von der Spule erzeugte magnetische Fluss in einem geschlossenen Pfad verläuft.
Innerhalb der Spule, vorzugsweise koaxial zu dieser, ist der Anker angeordnet. Der Anker ist vorzugsweise aus einem magnetischen oder magnetisierbaren Material ausgebildet und insbesondere Teil des Magnetkreises. Vorzugsweise weist der Anker einen ersten zylindrischen Bereich auf, an welchen sich in axialer Richtung ein zweiter zylindrischer Bereich mit einem relativ zu dem ersten Bereich geringeren Durchmesser anschließt. Zwischen dem Anker und der Spule ist insbesondere das Polrohr angeordnet, das zumindest teilweise hohlzylindrisch ausgebildet ist und sich koaxial zu der Spule, dem Rohrteil und dem Anker erstreckt. Das Polrohr ist vorzugsweise aus einem magnetischen oder magnetisierbaren Material ausgebildet und insbesondere Teil des Magnetkreises. Beispielsweise ist der Anker zumindest teilweise oder vollständig mit einer Gleitfolie, wie beispielsweise eine PTFE Folie, umwickelt, wodurch die axiale Bewegung des Ankers innerhalb des Polrohrs erleichtert wird. Das Polrohr weist vorzugsweise einen zumindest teilweise an der Spule, insbesondere dem Spulenträger, anliegenden hohlzylindrischen Bereich mit vorzugsweise einem im Wesentlichen konstanten Querschnitt auf. Insbesondere weist der hohlzylindrische Bereich einen im Wesentlichen konstanten inneren und/ oder äußeren Durchmesser, insbesondere eine konstante Wandstärke auf.
Der hohlzylindrische Bereich bildet vorzugsweise die Führung, insbesondere axiale Führung, des Ankers aus, sodass der Anker innerhalb des Polrohrs in axialer Richtung bewegbar angebracht ist. Der hohlzylindrische Bereich des Polrohrs erstreckt sich vorzugsweise in axialer Richtung, vorzugsweise in Richtung des Gehäuseoberteils, über die Spule heraus und weist insbesondere an seinem Ende einen Boden auf, der das Polrohr stirnseitig vollständig verschließt. Innerhalb des hohlzylindrischen Bereichs ist vorzugsweise ein zylindrischer Ankerraum ausgebildet, in dem der Anker und Hydraulikfluid angeordnet sind. An den hohlzylindrischen Bereich des Polrohrs schließt sich in axialer Richtung zu dem Ventilbereich weisend ein ventilseitiger Bereich an, der zumindest eine oder eine Mehrzahl von Aufweitungen des Innendurchmessers und/ oder des Außendurchmessers aufweist. Der ventilseitige Bereich des Polrohrs ist vorzugsweise trichterförmig ausgebildet, wobei sich der Trichter in Richtung des Ventils aufweitet. Das Polrohr, insbesondere der ventilseitige Bereich des Polrohrs, ist vorzugsweise fest mit dem Rohrteil verbunden, insbesondere formschlüssig, kraftschlüssig und/ oder stoffschlüssig. Das Polrohr erstreckt sich beispielsweise in axialer Richtung zumindest teilweise oder vollständig entlang der Spule, dem Ventilschieber und dem Ventilblock.
Das Polrohr, insbesondere der ventilseitige Bereich, umschließt vorzugsweise den Ventilblock und/ oder den Steuerschieber insbesondere umfangsmäßig. Vorzugsweise ist zwischen dem Ventilblock und/ oder dem Steuerschieber und dem Polrohr ein mit Hydraulikfluid gefüllter Ringraum ausgebildet. Der Steuerschieber ist vorzugsweise relativ zu dem Ventilblock und dem Polrohr in axialer Richtung bewegbar angebracht und koaxial zu dem Rohrteil und dem Polrohr angeordnet. Der Steuerschieber steht vorzugsweise mit dem Anker in Wirkverbindung, sodass die Bewegung des Ankers zumindest teilweise oder vollständig mit dem Steuerschieber gekoppelt ist. Der Steuerschieber weist vorzugsweise eine axiale Stirnfläche auf, die in Richtung des Ankers weist und an welcher der Anker anliegt, sodass eine Bewegung des Ankers auf den Steuerschieber übertragen wird.
Der Ventilblock ist vorzugsweise koaxial zu dem Polrohr angeordnet und weist insbesondere einen Hohlraum auf, der mit dem Fluideinlass/ Fluidauslass fluidtechnisch verbunden ist, sodass Hydraulikfluid in den Ventilblock strömt. Zwischen dem Ventilblock und dem Polrohr ist vorzugsweise ein Fluidraum ausgebildet, indem das Hydraulikfluid strömbar ist. Der Ventilblock ist beispielsweise trichterförmig ausgebildet und weist beispielhaft einen der Antriebseinheit zugewandten zylindrischen Bereich auf, der koaxial zu dem Steuerschieber angeordnet ist vorzugsweise und einen im Wesentlichen konstanten Querschnitt aufweist. Der Steuerschieber umschließt vorzugsweise umfangsmäßig den Ventilblock und ist in axialer Richtung bewegbar relativ zu dem Ventilblock gelagert. An dem von der Antriebseinheit abgewandten Bereich weist der Ventilblock beispielsweise eine trichterförmige, radiale Aufweitung auf. Der Ventilblock ist insbesondere stationär relativ zu dem axial bewegbaren Steuerschieber angebracht und beispielsweise fest mit dem Polrohr verbunden. Vorzugsweise ist der Ventilblock umfangsmäßig und in axialer Richtung zumindest teilweise oder vollständig von dem Polrohrelement umschlossen, wobei zwischen dem antriebsseitigen Bereich des Ventilblocks und dem Polrohrelement der Steuerschieber angeordnet ist.
Innerhalb des Ventilblocks sind vorzugsweise Strömungsdurchlässe, insbesondere Durchlassöffnung ausgebildet, durch welche das Hydraulikfluid, insbesondere von dem Fluideinlass zu dem Fluidauslass strömbar ist. Die Strömungsdurchlässe sind vorzugsweise in dem zylindrischen, von dem Steuerschieber umschlossenen Bereich des Ventilblocks angeordnet. Der Steuerschieber ist derart axial bewegbar angebracht, dass er in einer geöffneten Stellung der Dämpfungsventileinrichtung die Strömungsdurchlässe vollständig freigibt und in einer geschlossenen Stellung der Dämpfungsventileinrichtung die Strömungsdurchlässe vollständig verschließt. Der Steuerschieber ist derart gelagert, dass er vorzugsweise in eine Vielzahl von Zwischenpositionen bewegbar ist, in welchen die Strömungsdurchlässe teilweise verschlossen sind. Der Steuerschieber ist vorzugsweise mittels einer Feder in Richtung der geöffneten Position vorgespannt. Die Feder ist vorzugsweise zwischen dem Steuerschieber und dem Ventilblock angeordnet und beaufschlagt den Steuerschieber vorzugsweise mit einer axial in Richtung des Antriebsbereichs wirkenden Kraft.
Das Polrohr ist vorzugsweise einstückig ausgebildet. Unter „einstückig“ wird vorzugsweise aus einem Stück, insbesondere Vollblock, ausgebildet verstanden, wobei „einteilig“ eine feste Verbindung zwischen mehreren Teilen, beispielsweise mittels Formschluss, Kraftschluss und/ der Stoffschluss einschließt. Ein einstückig oder einteilig ausgebildetes Polrohr vereinfacht die Montage der Dämpfungsventileinrichtung erheblich. Eine aufwändige Montage des Polrohrs ist nicht mehr notwendig. Zusätzlich wird auf Befestigungsmittel zum Zusammensetzen eines mehrteiligen Polrohrs verzichtet, was zu einer Gewichtsersparnis führt. Eine weitere Gewichtsersparnis wird dadurch erreicht, dass das Rohrteil Teil des Magnetkreises ist, da auf diese Weise auf zumindest einen Teil des Spulenträgers, insbesondere den Außenmantel, verzichtet werden kann. Beispielsweise ist das Polrohr durch ein spanabhebendes Verfahren, insbesondere Drehen oder Fräsen, hergestellt. Insbesondere ist das Polrohr durch Gießen oder Kaltumformen hergestellt.
Die Dämpfungsventileinrichtung weist beispielsweise ein Dichtelement auf, das in einer Kammer angeordnet ist, wobei die Kammer zwischen dem Polrohr und dem Rohrteil und zusätzlich der Spule und/ oder einem Stützung ausgebildet ist. Die Kammer ist vorzugsweise durch das Polrohr und das Rohrteil, sowie zusätzlich die Spule und/ oder das Stützelement geschlossen. Die Kammer ist vorzugsweise zur Aufnahme eines Dichtelements, insbesondere eines Dichtrings, ausgebildet. Vorzugsweise ist die Kammer kreisringförmig ausgebildet und weist insbesondere einen rechteckigen Querschnitt auf. Die Kammer ist insbesondere vollständig geschlossen und von dem Polrohr, dem Rohrteil und der Spule und/oder dem Stützring begrenzt. In der Kammer ist ein Dichtelement angebracht, bei dem es sich vorzugsweise um einen Dichtring handelt. Vorzugsweise liegt das Dichtelement zumindest an dem Polrohr und dem Rohrteil an und dient insbesondere der Abdichtung, sodass kein Hydraulikfluid von dem Ventilbereich in die Spule gelangt. Insbesondere liegt das Dichtelement zusätzlich an einem Absatz des Polrohrs an.
Eine zwischen dem Polrohr und dem Rohrteil und zusätzlich der Spule und/ oder einem Stützring ausgebildete Kammer zur Aufnahme des Dichtelements ermöglicht eine einfache Montage des Dichtelements auf dem Polrohr. Insbesondere wird eine Beschädigung eines als Dichtring ausgebildeten Dichtelements vermieden, da dies weitestgehend in einem ungespannten Zustand montiert werden kann.
Beispielsweise ist das Dichtelement als O-Ring ausgebildet. Vorzugsweise ist das Dichtelement aus einem Kunststoff, insbesondere einem Elastomer ausgebildet. Das Dichtelement ist insbesondere kreisringförmig ausgebildet und weist vorzugsweise einen runden, insbesondere kreisförmigen, Querschnitt auf. Vorzugsweise ist der Querschnittsdurchmesser des Dichtrings größer als die Querschnittsbreite der Kammer, sodass dieser vorzugsweise an zumindest drei Innenflächen der Kammer anliegt.
Insbesondere weist das Polrohr einen radialen Absatz auf, der an die Kammer angrenzt. Vorzugsweise stellt der radiale Absatz eine radiale Erweiterung des Polrohrs relativ zu einem in Richtung des Gehäuseoberteils direkt angrenzenden Bereichs des Polrohrs dar. Vorzugsweise weist das Polrohr eine Mehrzahl von unterschiedlichen Außendurchmessern auf, wobei sich der Außendurchmesser des Polrohrs insbesondere von der Kammer in Richtung des Gehäuseoberteils verringert. Der Außendurchmesser des Polrohrs innerhalb der Kammer ist vorzugsweise größer oder gleich dem Außendurchmesser des sich von der Kammer in Richtung des Gehäuseoberteils erstreckenden Bereichs des Polrohrs. Dadurch wird ein Aufschieben des Dichtrings auf des Polrohr erleichtert.
In axialer Richtung von dem Antriebsbereich in Richtung des Ventilbereichs weist das Polrohr vorzugsweise einen ersten Außendurchmesser auf, der innerhalb der Spule angeordnet ist. An diesen schließt sich beispielsweise ein zweiter Außendurchmesser an, der größer ist als der erste Außendurchmesser, sodass ein Absatz, insbesondere eine axiale Stirnfläche ausgebildet ist, die in Richtung des Gehäuseoberteils weist und an welcher die Spule vorzugsweise zumindest teilweise anliegt. Der zweite Außendurchmesser ist vorzugsweise zu dem Innendurchmesser des Rohrteils derart beabstandet, dass zwischen dem Polrohr und dem Rohrteil die Kammer ausgebildet ist. An den zweiten Außendurchmesser schließt sich vorzugsweise ein dritter Außendurchmesser des Polrohrs an, der größer als der erste und der zweite Außendurchmesser ist und vorzugsweise im Wesentlichen dem Innendurchmesser des Rohrteils entspricht, sodass das Polrohr mit dem dritten Außendurchmesser an dem Rohrteil anliegt. Zwischen dem zweiten und dem dritten Außendurchmesser ist vorzugsweise eine axiale Stirnfläche ausgebildet, die in Richtung des Gehäuseoberteils weist und die Kammer abgrenzt.
Beispielsweise weist die Spule einen in axialer Richtung verlaufenden Vorsprung auf, der an die Kammer angrenzt. Vorzugsweise weist die Spule eine Aufnahme auf, mit welcher die Wicklungen und der Spulenträger fest verbunden sind. Insbesondere ist die Aufnahme aus einem Kunststoff ausgebildet, der vorzugsweise mittels Spritzguss zumindest teilweise oder vollständig um die Wicklungen und den Spulenträger herum aufgebracht ist. Vorzugsweise ist das Kunststoffmaterial auf die Wicklungen und den Spulenträger aufgespritzt. Vorzugsweise bildet die Aufnahme die in Richtung des Rohrteils weisende Mantelfläche der Spule und liegt insbesondere an dem Rohrteil an. Die Aufnahme ist beispielsweise einteilig oder einstückig mit dem Gehäuseoberteil ausgebildet. Vorzugsweise ist die Aufnahme über eine Spielpassung oder fest mit dem Rohrteil verbunden, insbesondere kraftschlüssig, stoffschlüssig und/ oder formschlüssig. Die Spule weist vorzugsweise einen in axialer Richtung, insbesondere entlang der Innenwand des Rohrteils verlaufenden, Vorsprung auf, der sich zwischen dem Rohrteil und dem Polteil erstreckt und an die Kammer angrenzt. Der Vorsprung ist vorzugsweise aus einem Kunststoff ausgebildet. Der Vorsprung ist vorzugsweise in der Aufnahme oder dem Spulenträger der Spule ausgebildet. Die in Ventilrichtung weisenden Stirnfläche des Vorsprungs bildet vorzugsweise eine Abgrenzung der Kammer aus. Vorzugsweise sind das Polrohr und das Rohrteil über eine Formschlussverbindung, insbesondere über einen Bajonettverschluss, miteinander verbunden. Die Formschlussverbindung weist beispielsweise zumindest eine in dem Polrohr ausgebildete axiale Ausnehmung auf, die in die Kammer mündet. Bei der Formschlussverbindung handelt es sich insbesondere um eine Bajonettverbindung. Beispielsweise weist das Polrohr eine Mehrzahl von Aussparungen auf, die insbesondere hakenförmig ausgebildet sind. Jede Aussparung umfasst beispielsweise einen insbesondere in axialer Richtung verlaufenden Bereich und einen sich an diesen anschließenden in radialer Richtung verlaufenden Bereich. In die Aussparung greift vorzugsweise jeweils eine radiale Einschnürung des Rohrteils ein. Bei den Aussparungen handelt es sich vorzugsweise um radiale Vertiefungen, die in der äußeren, an dem Rohrteil anliegenden Oberfläche des Polrohrs ausgebildet sind. Vorzugsweise erstrecken sich die Aussparungen in die Kammer hinein und bilden insbesondere Unterbrechungen der Auflagefläche des Dichtelements.
Die Dämpfungsventileinrichtung weist beispielsweise einen separat zu der Spule angeordneten Stützring auf. Vorzugsweise liegt der Stützring zumindest teilweise mit einer Außenfläche an der Spule an. Der Stützring ist vorzugsweise kreisringförmig ausgebildet und weist beispielhaft einen rechteckigen Querschnitt auf. Insbesondere liegt der Stützring mit seiner Außenfläche an der Innenseite des Rohrteils und mit seiner Innenfläche an der Außenfläche des Polrohrs an. Die in Ventilrichtung weisende Stirnfläche des Stützrings grenzt insbesondere an die Kammer an. Der Stützring ist vorzugsweise fest mit der Spule, dem Polrohr und/ oder dem Rohrteil verbunden. Vorzugsweise bildet der Stützring eine Anlagefläche für das Dichtelement. Der Vorsprung der Spule ist beispielsweise alternativ zu oder zusammen mit dem Stützring vorgesehen.
Beispielsweise weist das Polrohr einen hohlzylinderförmigen Bereich auf, der innerhalb der Spule angeordnet ist und wobei der hohlzylindrische Bereich eine in Umfangsrichtung verlaufende Ausnehmung aufweist. Die Ausnehmung ist vorzugsweise zwischen der Spule und dem Anker in dem Polrohr ausgebildet und beispielsweise kreisringförmig ausgebildet. Vorzugsweise erstreckt sich die Ausnehmung in Umfangsrichtung des Polrohrs vollständig in einem geschlossenen Ring um das Polrohr herum oder weist Unterbrechungen auf. Insbesondere erstreckt sich die Ausnehmung in radialer Richtung von außen nach innen in das Polrohr hinein. Die Tiefe der Ausnehmung ist vorzugsweise geringer als die Wandstärke des Polrohrs, sodass die Ausnehmung keine Öffnung ausbildet. Die Ausnehmung ist insbesondere vollständig oder teilweise mit einem Material, insbesondere ein magnetisch isolierendes Material, wie Kunststoff, gefüllt. Beispielsweise ist die Ausnehmung vollständig oder teilweise mit Umgebungsluft gefüllt. Die Ausnehmung weist vorzugsweise einen Querschnitt mit einem ventilseitigen Bereich auf, der sich in radialer Richtung von innen nach außen in Richtung des Ventilbereichs aufweitet. Das Polrohr weist vorzugsweise im Bereich der Ausnehmung einen konischen Bereich auf, der der Einleitung des magnetischen Flusses in den Anker dient. In Richtung des Gehäuseoberteils schließt sich an den ventilseitigen Bereich der Ausnehmung beispielsweise ein Bereich mit einem rechteckigen, insbesondere quadratischen, Querschnitt an.
Die Spule ist vorzugsweise über die Ausnehmung in axialer Richtung fixiert. Die Aufnahme der Spule weist vorzugsweise einen radial nach innen weisenden Vorsprung auf, der in die Ausnehmung des Polrohrs eingreift und insbesondere eine Form aufweist, die dem Querschnitt der Ausnehmung entspricht, sodass eine formschlüssige Verbindung zwischen der Aufnahme und dem Polrohr ausgebildet ist. Insbesondere ist das Rohrteil einteilig oder einstückig ausgebildet. Das Rohrteil ist vorzugsweise aus einem Stück ausgebildet, beispielsweise gegossen und insbesondere mittels spanabhebenden Verfahren, wie Drehen, Lasern oder Fräsen bearbeitet. Beispielsweise ist das Rohrteil durch Kaltumformen hergestellt.
Vorzugsweise erstreckt sich das Rohrteil in axialer Richtung über die Spule und den Ventilblock hinaus. Das Rohrteil bildet vorzugsweise zusammen mit dem Gehäuseoberteil die Außenwand der Dämpfungsventileinrichtung aus. Vorzugsweise besteht das Dämpfungsventilgehäuse aus dem Gehäuseoberteil und dem Rohrteil. Das Rohrteil ist vorzugsweise mit dem Gehäuseoberteil und dem äußeren Zylinderrohr des Schwingungsdämpfers direkt verbunden.
Beispielsweise ist das Rohrteil mit dem Polrohr formschlüssig, kraftschlüssig und/ oder stoffschlüssig verbunden. Vorzugsweise weist das Polrohr, insbesondere indem ventilseitigen Bereich, eine umfangsmäßige Ausnehmung auf, die mit einer Einschnürung des Rohrteils zu einer formschlüssigen Verbindung zusammenwirkt.
Beispielsweise ist das Polrohr einteilig und/ oder einstückig ausgebildet und umgibt den Anker und den Steuerschieber. Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstreckt sich das Polrohr in axialer Richtung über den Ventilblock hinaus. Der Ventilblock und der Steuerschieber sind vorzugsweise vollständig umfangsmäßig und in axialer Richtung von dem Polrohr umschlossen.
Vorzugsweise weist die Dämpfungsventileinrichtung eine Flussplatte aus einem magnetischen oder magnetisierbaren Material auf, wobei die Flussplatte an der Spule, dem Polrohr und/ oder dem Rohrteil anliegt. Die Flussplatte ist vorzugsweis an der vom Ventilbereich abgewandten Stirnseite der Spule angebracht und erstreckt sich insbesondere um den Anker herum.
Insbesondere ist der Magnetkreis aus der Spule, dem Polrohr, dem Rohrteil, dem Anker und der Flussplatte ausgebildet. Die Elemente des Magnetkreises sind vorzugsweise vollständig oder teilweise aus einem magnetischen oder magnetisierbaren Material ausgebildet. Insbesondere liegen benachbarte Elemente des Magnetkreises direkt aneinander an, um einen möglichst widerstandsfreien magnetischen Fluss zu gewährleisten.
Beispielsweise ist die Flussplatte kreisringscheibenförmig ausgebildet und weist beispielsweise zumindest eine radiale Aussparung auf. Beispielsweise weist die Flussplatte eine Mehrzahl radial von außen nach innen weisenden Aussparungen auf, die insbesondere gleichmäßig zueinander beabstandet sind. Vorzugsweise erstrecken sich die Aussparungen über etwa einem Drittel bis zur Hälfte des Radius der Flussplatte radial in diese hinein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Dämpfungsventilgehäuse ein Gehäuseoberteil auf, das an einem Ende des Rohrteils stirnseitig angebracht ist, wobei sich das Polrohr von dem Gehäuseoberteil zu dem Ventilblock erstreckt. In dem Gehäuseoberteil ist vorzugsweise ein Steckkontakt für einen Stromanschluss der Spule und insbesondere von dem Steckkontakt zur Spule führende elektrische Leitungen, wie Leiterbahnen, Blechstreifen oder Kupferstreifen, angeordnet. Das Gehäuseoberteil bildet vorzugsweise einen Deckel des Rohrteils aus.
Die Erfindung umfasst ebenfalls einen Schwingungsdämpfer für ein Fahrzeug mit einer Dämpfungsventileinrichtung wie vorangehend beschrieben, wobei der Schwingungsdämpfer ein äußeres Zylinderrohr aufweist und wobei das Rohrteil der Dämpfungsventileinrichtung mit dem Zylinderrohr, insbesondere direkt, verbunden ist. Vorzugsweise ist das Zylinderrohr mit dem Rohrteil formschlüssig, kraftschlüssig und/ oder stoffschlüssig verbunden. Insbesondere ist das Zylinderrohr mit dem Rohrteil über ein Befestigungsmittel verbunden. In dem Rohrteil ist vorzugweise ein Komfortventil angeordnet, das insbesondere hydraulisch in Reihe zu der vorangehend beschriebenen Dämpfungsventileinrichtung geschaltet ist.
Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zur Herstellung einer vorangehend beschriebenen Dämpfungsventileinrichtung, wobei das Polrohr und der Ventilblock über mechanisches Fügen miteinander verbunden werden. Gemäß einer Ausführungsform wird das Polrohr im Anschluss an das mechanische Fügen über eine Formschlussverbindung, insbesondere eine Bajonettverbindung, mit dem Rohrteil verbunden.
Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung ist nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beiliegenden Figuren näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Schwingungsdämpfers mit einer Dämpfungsventileinrichtung in einer Seitenansicht gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Dämpfungsventileinrichtung in einer Schnittansicht gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer Dämpfungsventileinrichtung in einer Schnittansicht gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Fig. 4 zeigt zwei schematische Darstellungen jeweils eines Ausschnitts einer Dämpfungsventileinrichtung in einer perspektivischen Ansicht gemäß zwei Ausführungsbeispielen.
Fig. 1 zeigt einen Schwingungsdämpfer 2 für ein Fahrzeugfahrwerk, wobei der Schwingungsdämpfer 2 eine Dämpfungsventileinrichtung 1 umfasst. Der Schwingungsdämpfer 2 der Fig. 1 ist lediglich in einer Außenansicht gezeigt. Der Schwingungsdämpfer 2 umfasst vorzugsweise ein Zylinderrohr, das ein darin abgedichtet aufgenommenes Hydraulikfluid aufweist, einen Kolben, der innerhalb des Zylinderrohres entlang einer Zylinderrohrachse axial bewegbar ist und der das Zylinderrohr in zwei Arbeitsräume unterteilt, eine Kolbenstange, die parallel zur Zylinderrohrachse ausgerichtet und mit dem Kolben verbunden ist. Insbesondere weist der Kolben zumindest zwei Fluiddurchführungen auf, durch die der eine Arbeitsraum mit dem anderen Arbeitsraum verbunden ist. Bei dem Schwingungsdämpfer 2 handelt es sich beispielsweise um einen Mehrrohrschwingungsdämpfer. Insbesondere weist der Schwingungsdämpfer 2 ein inneres Zylinderrohr auf, in welchem der Kolben geführt ist. Koaxial um das innere Zylinderrohr ist beispielsweise das äußere Zylinderrohr 21 angebracht, wobei zwischen dem inneren und dem äußeren Zylinderrohr 21 ein Ringraum ausgebildet ist. Zwischen dem inneren und dem äußeren Zylinderrohr 21 und koaxial dazu ist vorzugsweise ein Mittelrohr angebracht, das den Ringraum teilt. Zur Dämpfung der Kolbenbewegung in zumindest einer, vorzugsweise beider, Betätigungsrichtung(en) ist eine Dämpfungsventileinrichtung 1 mit zumindest einem der Arbeitsräume verbunden. Die Dämpfungsventileinrichtung 1 ist vorzugsweise an dem Mittelrohr und dem äußeren Zylinderrohr 21 des Schwingungsdämpfers 2 angebracht.
Fig. 2 zeigt eine Dämpfungsventileinrichtung 1 mit einem vorzugsweise zylindrischen Dämpfungsventilgehäuse 3, das ein im Wesentlichen rohrförmiges Rohrteil 4 und ein an dem Rohrteil 4 angebrachtes Gehäuseoberteil 5 umfasst. Das Rohrteil 4 ist mit seinem einen Ende mit dem in Fig. 2 nicht dargestellten Zylinderrohr 21 des Schwingungsdämpfers 2 verbunden. An dem anderen Ende des Rohrteils 4, gegenüberliegend zu dem Zylinderrohr 21 , ist das Gehäuseoberteil 5 angebracht, sodass das Gehäuseoberteil 5 das Rohrteil 4 vorzugsweise stirnseitig verschließt. Das Gehäuseoberteil 5 weist beispielhaft kreiszylinderförmigen Deckelabschnitt 22 auf, der einen größeren Durchmesser als das Rohrteil 4 aufweist und radial über das Rohrteil 4 hervorsteht. An den Deckelabschnitt 22 schließt sich ein Hohlzylinderabschnitt 23 an, der einen geringeren Durchmesser aufweist als das Rohrteil 4, insbesondere als der Innendurchmesser des Rohrteils 4, und innerhalb des Rohrteils 4 koaxial zu diesem angeordnet ist. Das Gehäuseoberteil 5, insbesondere der Hohlzylinderabschnitt 23 liegt vorzugsweise an der Innenwand des Rohrteils 4 an. Beispielhaft weist der Deckelabschnitt eine ringförmige Aussparung an der in Richtung des Rohrteils 4 weisenden Seite auf, in welcher das Ende des Rohrteils 4 aufgenommen ist. Das Rohrteil
4 ist beispielhaft über eine Formschlussverbindung 24 mit dem Gehäuseoberteil 5 verbunden. Die Formschlussverbindung 24 ist beispielhaft durch eine radiale Aussparung in dem Gehäuseoberteil 5 ausgebildet, in welche eine radiale Verengung des Rohrteils 4 eingreift. Die Formschlussverbindung 24 ist vorzugsweise an dem zum Gehäuseoberteil
5 gewandten Ende des Rohrteils 4 ausgebildet. Das Gehäuseoberteil 5, insbesondere der Deckelabschnitt 22 weist einen Anschlussbereich 25 auf, der einen oder mehrere Anschlusskontakte für eine elektrische Stromversorgung der Dämpfungsventileinrichtung 1 aufweist. Vorzugsweise sind die Anschlusskontakte für eine elektrische Stromversorgung mit einer Antriebseinheit 19 verbunden.
Die Dämpfungsventileinrichtung 1 weist beispielhaft einen Antriebsbereich 19 und einen Ventilbereich 9 auf. Der Antriebsbereich 19 ist beispielhaft im oberen, dem Gehäuseoberteil 5 zugewandten Bereich der Dämpfungsventileinrichtung 1 und vorzugsweise im Wesentlichen oberhalb des Ventilbereichs 9 angeordnet. Der Antriebsbereich 19 umfasst vorzugsweise einen als Elektromagneten ausgebildeten Antrieb. Der Elektromagnet umfasst eine Spule 8 mit einer Mehrzahl von Wicklungen aus einem ström leitenden Draht. Die Spule 8 ist vorzugsweise innerhalb des Rohrteils 4 und konzentrisch zu diesem angeordnet. Beispielhaft ist die Spule 8 innerhalb des Hohlzylinderabschnitts 23 des Gehäuseoberteils 5 angeordnet und liegt insbesondere an der Innenwand des Gehäuseoberteils 5 an. Insbesondere ist die Spule 8 in das Gehäuseoberteil 5 eingegossen, wobei das Gehäuseoberteil 5 beispielsweise aus einem Kunststoff, insbesondere einem nicht oder nur sehr gering magnetischem Material, vorzugsweise einem magnetischen Isolator oder einem Material mit einem hohen magnetischen Widerstand ausgebildet ist. Die Spule umfasst beispielsweise einen Spulenträger, auf welchen die Wicklungen der Spule gewickelt sind. Die Spule 8 umschließt zumindest teilweise oder vollständig einen Ankerraum 26, der sich zentral in axialer Richtung und konzentrisch zu dem Rohrteil 4 erstreckt. Innerhalb des Ankerraums 26 ist ein Anker 11 axialbeweglich gelagert. Der Anker 11 ist vorzugsweise zylinderförmig ausgebildet und weist einen Durchmesser auf, der geringfügig kleiner ist als der Durchmesser des Ankerraums 26, sodass der Anker 11 vorzugsweise in axialer Richtung gleitbar angebracht ist. Beispielhaft weist der Anker 11 einen oberen, dem Gehäuseoberteil 5 zugewandten ersten zylindrischen Bereich auf, an den sich ventilbereichsseitig ein zweiter zylindrischer Bereich anschließt, der koaxial zu dem ersten Bereich angeordnet ist und einen geringeren Durchmesser aufweist. Der Ankerraum 11 wird vorzugsweise durch einen Hohlzylinder 16 begrenzt, der koaxial zu und innerhalb des Rohrteils 4 angeordnet ist. Der Hohlzylinder 16 weist vorzugsweise einen Boden auf und ist insbesondere in Richtung des Zylinderrohrs 21 offen ausgebildet. Der Boden weist vorzugsweise in Richtung des Gehäuseoberteils 5 und liegt beispielsweise zumindest teilweise an diesem an. Der Hohlzylinder 16 ist vorzugsweise aus einem magnetisierbaren oder magnetischen Material ausgebildet. Die Spule 8 ist vorzugsweise derart ausgebildet und angeordnet, dass sie bei einer Beaufschlagung mit Strom ein Magnetfeld ausbildet, das Magnetfeldlinien aufweist, die in dem Ankerraum 26 vorzugsweise im Wesentlichen in axialer Richtung verlaufen. Der Anker 11 ist vorzugsweise aus einem magnetisierbaren oder magnetischem Material ausgebildet und entsprechend der Polarität des mittels der Spule 8 ausgebildeten Magnetfelds in axialer Richtung bewegbar. Innerhalb des Ankerraums 26 ist insbesondere ein Polteil 12 angeordnet, das hohlzylinderförmig ausgebildet ist und koaxial zu dem Rohrteil 4 angeordnet ist. Zentrisch durch das Polteil 12 hindurch erstreckt sich in axialer Richtung der Anker 11 , insbesondere der zweite zylindrische Bereich des Ankers 11. Das Polteil 12 ist vorzugsweise aus einem magnetisierbaren oder magnetischen Material ausgebildet. Das Polteil 12 liegt insbesondere an der Innenwand des Hohlzylinders 16 an und ist beispielsweise mit diesem fest verbunden. Zwischen dem Polteil 12 und dem Anker 11 ist vorzugsweise ein Ringraum ausgebildet, durch welchen insbesondere ein Hydraulikfluid strömbar ist.
Umfangsmäßig um den Hohlzylinder 16 herum und konzentrisch zu diesem ist eine Flussplatte 10 angeordnet. Die Flussplatte 10 ist vorzugsweise hohlzylinderförmig ausgebildet und liegt insbesondere an der Außenwand des Hohlzylinders 16 an. Des Weiteren liegt die Flussplatte 10 zumindest teilweise an dem Rohrteil 4 und stellt vorzugsweise eine Magnetflussverbindung zwischen dem Hohlzylinder 16 und dem Rohrteil 4 dar. Vorzugsweise liegt die Flussplatte 10 an der Spule 8 an und stellt insbesondere eine Magnetflussverbindung zwischen dem Hohlzylinder 16, dem Rohrteil 4 und/ oder der Spule 8 dar. Die Flussplatte 10 weist beispielhaft zumindest zwei sich gegenüberliegende und in radialer Richtung von außen nach innen verlaufende Aussparungen auf, durch welche der Schnitt der Darstellung der Fig. 2 verläuft.
An den Hohlzylinder 16 schließt sich in axialer Richtung und koaxial dazu ein Polrohrelement 6 an. Das Polrohrelement 6 und der Hohlzylinder 16 bilden zusammen das Polrohr 7 aus, wobei das Polrohr 7 insbesondere einstückig oder einteilig ausgebildet ist. Vorzugsweise ist das Polrohrelement 6 einteilig mit dem Hohlzylinder 16 ausgebildet oder mit diesem fest verbunden, beispielsweise formschlüssig, kraftschlüssig und/ oder stoffschlüssig. Der Hohlzylinder 16 erstreckt sich zumindest teilweise oder vollständig in axialer Richtung entlang der Spule 8. Vorzugsweise umschließt das Polrohrelement 6 zusammen mit dem Hohlzylinder 16 zumindest den Anker 11 , den Ankerraum 26 und das Polteil 12.
Das Polrohr 7 weist einen oberen rohrförmigen Bereich mit insbesondere konstantem Innendurchmesser auf, der vorzugsweise den Hohlzylinder 16 umfasst und sich von dem Gehäuseoberteil in axialer Richtung bis über den Anker 11 hinaus erstreckt. An den oberen rohrförmigen Bereich schließt sich in axialer Richtung ein unterer Bereich mit einem erweiterten Durchmesser an, wobei sich die Außenfläche des Polrohrs, insbesondere des Polrohrelements 6, vorzugsweise bis an das Rohrteil 4 erstreckt und zumindest teilweise an diesem anliegt. Die Innenfläche des unteren Bereichs des Polrohrelements 6 umschließt zumindest teilweise einen Ventilbereich 9, der in einem der folgenden Abschnitte detaillierter erläutert wird. Das Polrohr 7 weist vorzugsweise eine Aussparung 18 auf, die beispielsweise ringförmig umfangsmäßig in der Polrohrwand ausgebildet ist. Vorzugsweise ist die Aussparung 18 koaxial zu der Spule 8 und insbesondere innerhalb der Spule 8 angeordnet. Die Aussparung 18 weist beispielhaft einen viereckigen Querschnitt auf.
Vorzugsweise weist das Polrohrelement 6 des Polrohrs 7 eine Mehrzahl von unterschiedlichen Innendurchmessern auf, die jeweils zylinderförmige Räume unterschiedlichen Durchmessers ausbilden. Das Polrohr 7 weist außerdem insbesondere eine Mehrzahl von unterschiedlichen Außendurchmessern auf. In axialer Richtung von dem Antriebsbereich 19 in Richtung des Ventilbereichs 9 weist das Polrohr 7 vorzugsweise einen ersten Außendurchmesser auf, der den Hohlzylinder 16 ausbildet und sich vorzugsweise entlang der Spule 8 erstreckt. Daran schließt sich ein zweiter Außendurchmesser an, der größer ist als der erste Außendurchmesser, sodass ein Absatz, insbesondere eine axiale Stirnfläche ausgebildet ist, die in Richtung des Gehäuseoberteils 5 weist und an welcher die Spule 8 beispielhaft zumindest teilweise anliegt. Der zweite Außendurchmesser ist vorzugsweise geringer als der Innendurchmesser des Rohrteils 4 und insbesondere zu diesem derart beabstandet, dass zwischen dem Polrohr 7 und dem Rohrteil 4 eine Kammer 14 ausgebildet ist. An den zweiten Außendurchmesser schließt sich beispielhaft ein dritter Außendurchmesser des Polrohrs 7 an, der größer als der erste und der zweite Außendurchmesser ist und vorzugsweise im Wesentlichen dem Innendurchmesser des Rohrteils 4 entspricht, sodass das Polrohr 7 mit dem dritten Außendurchmesser an dem Rohrteil 4 anliegt. Zwischen dem zweiten und dem dritten Außendurchmesser ist ein Absatz, insbesondere eine axiale Stirnfläche ausgebildet ist, die in Richtung des Gehäuseoberteils 5 weist. Das Polrohrelement 6 ist vorzugsweise aus einem magnetisierbaren oder magnetischen Material ausgebildet.
Die Kammer 14 ist vorzugsweise zur Aufnahme eines Dichtelements 13, insbesondere eines Dichtrings, ausgebildet. Vorzugsweise ist die Kammer 14 kreisringförmig ausgebildet und weist insbesondere einen rechteckigen Querschnitt auf. Die Kammer 14 ist insbesondere vollständig geschlossen und von dem Polrohr 7, dem Rohrteil 4 und beispielhaft der Spule 8 begrenzt. Die Spule 8 weist vorzugsweise einen in axialer Richtung, insbesondere entlang der Innenwand des Rohrteils 4 verlaufenden, Vorsprung 15 auf, der sich zwischen dem Rohrteil 4 und dem Polrohr7 erstreckt und an die Kammer 14 angrenzt. Der Vorsprung 15 ist vorzugsweise aus einem Kunststoff ausgebildet und insbesondere formschlüssig mit dem Polteil 7 und dem Rohrteil 4 verbunden. Die in Ventilrichtung weisende Stirnfläche des Vorsprungs 15 bildet vorzugsweise eine Abgrenzung der Kammer 14 aus.
In der Kammer 14 ist ein Dichtelement 13 angebracht, wobei es sich bei dem Dichtelement 13 vorzugsweise um einen Dichtring handelt. Das Dichtelement 13 ist beispielhaft kreisringförmig ausgebildet und weist vorzugsweise einen runden, insbesondere kreisförmigen, Querschnitt auf. Vorzugsweise liegt das Dichtelement 13 zumindest an dem Polrohr 7 und dem Rohrteil 4 an und dient der Abdichtung des Ventilbereichs 9 zu dem Antriebsbereich 19, sodass kein Hydraulikfluid von dem Ventilbereich 9 in die Spule 8 gelangt. Insbesondere liegt das Dichtelement 13 zusätzlich an einem Absatz, vorzugsweise der zwischen dem zweiten und dem dritten Außendurchmesser des Polrohrs 7 ausgebildeten axialen Stirnfläche, an.
Es ist alternativ möglich, dass der Vorsprung 15 als Stützring 15 ausgebildet ist. Der Stützring 15 ist beispielhaft separat zu der Spule 8 ausgebildet und liegt zumindest teilweise mit einer Außenfläche an dieser an. Der Stützring 15 ist vorzugsweise kreisringförmig ausgebildet und weist beispielhaft einen rechteckigen Querschnitt auf. Insbesondere liegt der Stützring mit seiner Außenfläche an der Innenseite des Rohrteils 4 und mit seiner Innenfläche an der Außenfläche des Polrohrs 7 an. Die in Ventilrichtung weisende Stirnfläche des Stützrings 15 grenzt an die Kammer 14 an. Der Stützring 15 ist vorzugsweise fest mit der Spule 8, dem Polrohr 7 und/ oder dem Rohrteil 4 verbunden. Vorzugsweise bildet der Stützring 15 eine Anlagefläche für das Dichtelement 13.
Das Polrohrelement 6 ist vorzugsweise über eine Formschlussverbindung mit dem Rohrteil 4 verbunden. Die Formschlussverbindung umfasst vorzugsweis eine radiale Aussparung, insbesondere Vertiefungen, in dem Polrohrelement 6, in welche eine radiale Einschnürung des Rohrteils 4 eingreift und mit dieser derart zusammenwirkt, dass das Polrohrelement 6 in axialer und radialer Richtung fixiert ist. Bei der Formschlussverbindung handelt es sich insbesondere um eine Bajonettverbindung. Beispielsweise weist das Polrohr 7, insbesondere das Polrohrelement 6, eine Mehrzahl von Aussparungen 33 auf, die insbesondere hakenförmig ausgebildet sind. Jede Aussparung 33 umfasst beispielsweise einen insbesondere in axialer Richtung verlaufenden Bereich und einen sich an diesen anschließenden in Umfangsrichtung verlaufenden Bereich. In die Aussparung 33 greift vorzugsweise zumindest eine oder mehr radiale Einschnürung 32 des Rohrteils 4 ein. Bei den Aussparungen 33 handelt es sich vorzugsweise um radiale Vertiefungen, die in der äußeren, an dem Rohrteil 4 anliegenden Oberfläche des Polrohrs 7 ausgebildet sind. Vorzugsweise erstrecken sich die Aussparungen 33 in die Kammer 14 hinein und bilden insbesondere Unterbrechungen der Auflagefläche des Dichtelements 13. In Fig. 2 sind lediglich die in Umfangsrichtung verlaufenden Bereiche der Aussparung 33 teilweise dargestellt. Das Dichtelement 13 weist in diesem Fall vorzugsweise Vertiefungen und Vorsprünge auf, wobei die Vorsprünge in die Aussparungen des Polrohrs 7 eingreifen und beispielsweise eine formschlüssige Verbindung ausbilden.
Der Ventilbereich 9 ist vorzugsweise in einen nicht dargestellten Hydraulikkreis integriert und fluidtechnisch mit dem Schwingungsdämpfer 2, insbesondere den Arbeitsräumen des Schwingungsdämpfers 2 verbunden. Der Ventilbereich 9 weist einen Zulauf 28 und einen Ablauf 29 auf, deren Funktionalität in Abhängigkeit der Strömungsrichtung des Dämpfungsfluids umgekehrt sein kann. Der Ventilbereich 9 der Dämpfungsventileinrichtung 1 umfasst vorzugsweise einen Steuerschieber 17, der zumindest teilweise oder vollständig umfangsmäßig von dem Polrohrelement 6 umschlossen ist und insbesondere koaxial zu diesem und dem Rohrteil 4 angeordnet ist. Der Steuerschieber 17 weist vorzugsweise eine axiale Stirnfläche auf, die in Richtung des Ankers 11 weist und an welcher der Anker 11 , insbesondere der untere, zweite Bereich des Ankers 11 , aufliegt, sodass eine Bewegung des Ankers 11 auf den Steuerschieber 17 übertragen wird. Des Weiteren umfasst der Ventilbereich 9 einen Ventilblock 27. Der Steuerschieber 17 umschließt vorzugsweise umfangsmäßig den Ventilblock 27 und ist in axialer Richtung bewegbar relativ zu dem Ventilblock 27 gelagert. Der Ventilblock 27 ist insbesondere trichterförmig ausgebildet und weist beispielhaft einen oberen, der Antriebseinheit 19 zugewandten zylindrischen Bereich auf, der koaxial zu dem Steuerschieber 17 angeordnet ist. An dem von der Antriebseinheit 19 angewandten, unteren Bereich weist der Ventilblock 27 beispielhaft eine radiale Aufweitung auf. Der Ventilblock 27 ist insbesondere stationär relativ zu dem axial bewegbaren Steuerschieber 17 angebracht.
Vorzugsweise ist der Ventilblock 27 umfangsmäßig und in axialer Richtung zumindest teilweise oder vollständig von dem Polrohrelement 6 umschlossen, wobei zwischen dem oberen Bereich des Ventilblocks 27 und dem Polrohrelement 6 der Steuerschieber 17 angeordnet ist. Der untere Bereich des Ventilblocks 27 ist in radialer Richtung direkt benachbart zu dem Polrohrelement 6 angeordnet und liegt vorzugsweise zumindest teilweise an diesem an. Innerhalb des Ventilblocks 27 sind nur teilweise dargestellte Durchlassöffnung und/ oder Strömungsdurchlässe 20 ausgebildet, durch welche das Dämpfungsfluid von dem Zulauf 28 zu dem Ablauf 29 strömbar ist. Der Steuerschieber 17 ist derart axial bewegbar angebracht, dass er in einer geöffneten Stellung der Dämpfungsventileinrichtung 1 die Strömungsdurchlässe 20 vollständig freigibt und in einer geschlossenen Stellung der Dämpfungsventileinrichtung 1 die Strömungsdurchlässe 20 vollständig verschließt. Der Steuerschieber 17 kann vorzugsweise eine Vielzahl von Zwischenpositionen einnehmen, in welchen die Strömungsdurchlässe 20 teilweise verschlossen sind. Der Steuerschieber 17 ist vorzugsweise mittels einer nicht dargestellten Feder in Richtung einer geöffneten Ventilstellung vorgespannt, sodass bei einer stromlosen Spule 8 das Dämpfungsventil geöffnet ist. Die Feder ist vorzugsweise zwischen dem Steuerschieber 17 und dem Ventilblock 27 angeordnet und beaufschlagt den Steuerschieber vorzugsweise mit einer axial in Richtung des Antriebsbereichs 19 wirkenden Kraft. Zwischen dem Ventilblock 27 und dem Polrohrelement 6 ist vorzugsweise ein Ringspalt 30 zur Leitung des Dämpfungsfluids ausgebildet. Der Ringspalt 30 erstreckt sich vorzugsweise vollständig um den oberen, vom Steuerschieber 17 umschließbaren Bereich des Ventilblocks 27 und insbesondere zumindest teilweise oder vollständig um den unteren Bereich des Ventilblocks 27. Vorzugsweise ist der Steuerschieber 17 innerhalb des Ringspalts 30 axial bewegbar.
Die Dämpfungsventileinrichtung 1 dient der insbesondere stufenlosen Einstellung der Dämpfung des Schwingungsdämpfers 2. Im Betrieb des Schwingungsdämpfers 2 wird zur Einstellung der gewünschten Dämpfung die Spule 8 mit elektrischem Strom beaufschlagt. Dadurch wird ein Magnetfeld erzeugt, dessen Magnetfeldlinien im Spuleninneren und insbesondere im Ankerraum 26 im Wesentlichen in axialer Richtung verlaufen. Der magnetische Fluss des Magnetfeldes verläuft in einem Magnetkreis, der innerhalb der Dämpfungsventileinrichtung 1 ausgebildet ist. Der Magnetkreis umfasst Komponenten aus Materialien mit einem geringen magnetischen Wiederstand, vorzugsweise aus magnetischem oder magnetisierbarem Material. Der Magnetkreis zum Leiten des Magnetfeldes, insbesondere des magnetischen Flusses, wird vorzugsweise gebildet aus der Flussplatte 10, dem Hohlzylinder 16, dem Polrohrelement 6, dem Anker 11 , dem Rohrteil 4 und/ oder dem Polteil 12. Entsprechend der Polarität des Magnetfeldes wird der Anker 11 in axialer Richtung bewegt. Die Bewegung des Ankers 11 wird auf den mit Anker 11 gekoppelten Steuerschieber 17 übertragen, sodass dieser die Strömungsdurchlässe 20 des Ventilblocks 27 verschließt oder zumindest teilweise freigibt. In Fig. 2 ist beispielhaft eine geöffnete Position der Dämpfungsventileinrichtung 1 gezeigt.
Fig. 3 zeigt eine Detailansicht des Ventilbereichs 9 in einer Schnittansicht, wobei der Ventilbereich 9 im Wesentlichem dem der Fig. 2 entspricht. Der Ventilbereich 9 umfasst vorzugsweise ein Komfortventil und ein Magnetventil, die hydraulisch in Reihe zueinander geschaltet sind. Beispielhaft umfasst der Ventilblock 27 zwei Ventilkörper 34, 35. Bei dem in Richtung des Antriebsbereichs weisenden Ventilkörper 34 handelt es sich vorzugsweise um den Magnet-Ventilkörper 34, der die vorangehend beschriebenen Strömungsdurchlässe 20 und Strömungskanäle 31 aufweist und mit dem mittels des Spule 8 bewegbaren Steuerschieber 17 zusammenwirkt. In Richtung des Zylinderrohrs 21 des Schwingungsdämpfers 2 schließt sich an den Ventilkörper 34 der Ventilkörper 35 an, bei dem es sich vorzugsweise um den Komfort-Ventilkörper 35 handelt. Der Magnet- Ventilkörper 34 und der Komfort-Ventilkörper 35 sind vorzugsweise fest miteinander verbunden. Insbesondere sind der Magnet-Ventilkörper 34 und der Komfort-Ventilkörper 35 formschlüssig, kraftschlüssig und/ oder stoffschlüssig miteinander verbunden. Beispielhaft ist der Ventilblock 27 einteilig oder einstückig ausgebildet.
Der Ventilblock 27, insbesondere der Magnet-Ventilkörper 34, weist einen zylindrischen Bereich auf, in welchem die Strömungsdurchlässe 20 ausgebildet sind. An den zylindrischen Bereich schließt sich vorzugsweise in Richtung des Komfortventils ein zumindest teilweise trichterförmiger Bereich an, der einen sich in Richtung des Komfortventils insbesondere konstant vergrößernden Durchmesser aufweist. Vorzugsweise sind in diesem trichterförmigen Bereich die Strömungskanäle 31 ausgebildet. Der zumindest teilweise trichterförmige Bereich weist vorzugsweise Auflageschultern 38 auf, an welchen das Polrohr 7 abgestützt wird und insbesondere an diesen anliegt. An den trichterförmigen Bereich schließt sich vorzugsweise ein zylindrischer Bereich konstanten Durchmessers an, der beispielsweise eine axiale Stirnfläche ausbildet, die in Richtung des Komfortventils weist und beispielsweise kreisringförmig ausgebildet ist.
Der Komfort-Ventilkörper 35 des Ventilblocks 27 weist einen Verbindungsbereich zur formschlüssigen, kraftschlüssigen und/ oder stoffschlüssigen Verbindung des Komfort- Ventilkörpers 35 mit dem Magnet-Ventilkörper 34 auf. Insbesondere liegt die axiale Stirnfläche des Magnet-Ventilkörpers 34 an dem Komfort-Ventilkörper 35 an. Vorzugsweise weist der Komfort-Ventilkörper 35 einen axialen Absatz auf, der an der Innenfläche des zylindrischen Bereichs des Magnet-Ventilkörpers 34 anliegt. Beispielsweise ist der Komfort-Ventilkörper 35 im Wesentlichen tellerförmig oder trichterförmig mit einem sich in Richtung des Zylinderrohrs 21 des Schwingungsdämpfers 2 verringernden Durchmesser ausgebildet. Daran schließt sich vorzugsweise in Richtung des Zylinderrohrs 21 ein zylindrischer Bereich mit im Wesentlichen konstantem Durchmesser an, in welchem vorzugsweise der Fluidzulauf 28 ausgebildet ist. Zwischen dem Komfort-Ventilkörper 35 und dem Polrohr 7 ist insbesondere der Fluidablauf 29 ausgebildet.
Der Komfort-Ventilkörper 35 weist vorzugsweise eine Mehrzahl von Fluidkanälen zum Leiten des Hydraulikfluids auf, die beispielsweise mittels zumindest einer oder einer Mehrzahl von Ventilscheiben des Komfortventils verschließbar sind.
Das Polrohr 7 erstreckt sich vorzugsweise in axialer Richtung vollständig entlang des Magnet-Ventilkörpers 34 und über diesen hinaus. Zwischen dem Polrohr 7 und dem Ventilblock 27 sind vorzugsweise eine Mehrzahl von Strömungskanälen 31 ausgebildet. Das Polrohr 7 erstreckt sich beispielhaft zumindest teilweise in axialer Richtung entlang des Komfort-Ventilkörpers 35. Der Endbereich des Polrohrs 7 ist vorzugsweise mechanisch umgeformt, um eine Verbindung zwischen dem Polrohr 7 und dem Ventilblock 27 auszubilden. Das Polrohr 7 und der Ventilblock 27 sind insbesondere mittels einer mechanischen Fügeverbindung miteinander verbunden. Bei der Fügeverbindung handelt es sich beispielhaft um eine Verkrimpung oder eine Verrollung. Vorzugsweise ist der in Richtung des Komfortventils weisende Endbereich des Polrohrs 7 radial nach innen umgeformt, sodass sich insbesondere eine radial einwärts weisende Umformkante 36 des Polrohrs 7 ausbildet.
Zwischen der Umformkante 36 und dem Ventilblock 27, insbesondere dem Komfort- Ventilblock 35 ist vorzugsweise ein Vorspannelement 37 angeordnet. Das Vorspannelement 37 ist insbesondere derart ausgebildet, dass es das Polrohr 7 mit einer axialen Federkraft beaufschlagt und dies vorzugsweise gegen den Ventilblock 27 verspannt. Das Vorspannelement 37 ist vorzugsweise eine Tellerfeder oder eine Federscheibe, die beispielsweise kreisringförmig ausgebildet sind. Das Vorspannelement 37 liegt vorzugsweise an der in axialer Richtung zum Ventilblock 27 weisenden Fläche der Umformkante 36 an. Des Weiteren liegt das Vorspannelement 37 insbesondere an dem Ventilblock 27, insbesondere dem Komfort-Ventilkörper 34 an. Beispielhaft liegt das Vorspannelement 37 an einer in Richtung des Zylinderrohr 21 weisenden Schulter des Komfort-Ventilkörpers 35 an. Fig. 4 zeigt zwei alternative mechanische Fügeverbindungen zur Verbindung des Polrohrs 7 mit dem Ventilblock 27. In der linken Ansicht ist eine Verrollung dargestellt, wobei die Umformkante 36 kreisringförmig ausgebildet ist und einen geschlossenen Kreisring ausbildet. In der rechten Ansicht ist eine Verkrimpung dargestellt, wobei eine Mehrzahl von Umformkanten 36 ausgebildet sind, die vorzugsweise gleichmäßig zueinander beabstandet und ringförmig zueinander angeordnet sind.
Zur Montage der Dämpfungsventileinrichtung 1 erfolgt vorzugsweise eine Vormontage des Polrohrs 7 und dem Ventilblock 27, sodass eine Vormontage-Baugruppe hergestellt wird. Die Vormontage-Baugruppe umfasst vorzugsweise das Polrohr 7, den Ventilblock
27, den Steuerschieber 17, den Anker 11 und das Polteil 12. Die Vormontage-Baugruppe wird vorzugsweise in das Rohrteil 4 eingeschoben und über eine formschlüssige Verbindung, insbesondere die Bajonettverbindung, mit dem Rohrteil 4 verbunden.
Bezugszeichenliste
1 Dämpfungsventileinrichtung
2 Schwingungsdämpfer
3 Dämpfungsventilgehäuse
4 Rohrteil
5 Gehäuseoberteil
6 Polrohrelement
7 Polrohr
8 Spule
9 Ventilbereich
10 Flussplatte
11 Anker
12 Polteil
13 Dichtelement
14 Kammer
15 Vorsprung / Stützring
16 Hohlzylinder
17 Steuerschiebers
18 Ausnehmung
19 Antriebseinheit
20 Strömungsdurchlässe
21 Zylinderrohr
22 Deckelabschnitt
23 Hohlzylinderabschnitt / Aufnahme
24 Formschlussverbindung
25 Anschlussbereich
26 Ankerraum
27 Ventilblock
28 Zulauf / Fluideinlass
29 Ablauf / Fluidauslass
30 Ringspalt
31 Strömungskanäle
32 Einschnürung
33 Aussparung im Polrohr
34 Ventilkörper Magnetventil
35 Ventilkörper Komfortventil
36 Umformkante
37 Vorspannelement
38 Auflageschulter

Claims

Patentansprüche
1 . Dämpfungsventileinrichtung (1 ) für einen hydraulischen Schwingungsdämpfer (2) für ein Fahrzeug, umfassend: einen Antriebsbereich (19) und einen Ventilbereich (9), ein Dämpfungsventilgehäuse (3) mit einem Rohrteil (4), das den Antriebsbereich
(19) und den Ventilbereich (9) umschließt, wobei der Antriebsbereich (19) eine Spule (8) aufweist, die derart ausgebildet ist, dass sie einen Magnetkreis innerhalb der Dämpfungsventileinrichtung (1 ) erzeugt und mit einem innerhalb der Spule (8) axial bewegbar angebrachten Anker (11 ) zur Bewegung des Ankers (11 ) in axialer Richtung zusammenwirkt, wobei der Anker (11 ) innerhalb eines Polrohrs (7) angeordnet ist und das Polrohr (7) eine Führung des Ankers (11 ) bildet, wobei der Ventilbereich (9) einen Fluideinlass (28) und einen Fluidauslass (29) zum Einlassen und Auslassen eines Hydraulikfluids in den Ventilbereich (9) aufweist und einen Ventilblock (27) mit einer Mehrzahl von Strömungsdurchlässen
(20) zum Leiten des Hydraulikfluids, wobei der Ventilbereich (9) einen Steuerschieber (17) aufweist, der relativ zu dem Ventilblock (27) derart bewegbar angebracht ist, dass er zwischen einer geschlossenen Position, in welcher die Strömungsdurchlässe (20) durch den Steuerschieber (17) verschlossen sind und einer geöffneten Position, in welcher die Strömungsdurchlässe (20) frei sind, bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Polrohr (7) und der Ventilblock (27) mittels einer mechanischen Fügeverbindung miteinander verbunden sind, wobei das Polrohr (7) eine Umformkante (36) aufweist, die mittels plastischer Verformung des Polrohrs hergestellt ist.
2. Dämpfungsventileinrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , wobei die mechanische Fügeverbindung eine plastische Verformung des Polrohrs (7) umfasst. 3. Dämpfungsventileinrichtung (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die mechanische Fügeverbindung eine Verkrimpung und/ oder eine Verrollung des Polrohrs (7) umfasst.
4. Dämpfungsventileinrichtung (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei zwischen dem Polrohr (7) und dem Ventilblock (27) ein Vorspannelement (37) angeordnet ist.
5. Dämpfungsventileinrichtung (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Vorspannelement (37) eine Federscheibe oder eine Tellerfeder umfasst.
6. Dämpfungsventileinrichtung (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche 4 oder
5, wobei das Vorspannelement (37) an der Umformkante (36) anliegt.
7. Dämpfungsventileinrichtung (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Umformkante (36) einen kontinuierlichen oder unterbrochenen Kreisring ausbildet.
8. Dämpfungsventileinrichtung (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche 4 bis
6, wobei das Vorspannelement (37) an dem Ventilblock (27) anliegt.
9. Dämpfungsventileinrichtung (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Polrohr (7) und das Rohrteil (4) über eine Formschlussverbindung, insbesondere über einen Bajonettverschluss, miteinander verbunden sind.
10. Dämpfungsventileinrichtung (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei sich das Polrohr (7) in axialer Richtung über den Ventilblock (27) hinaus erstreckt.
11 . Dämpfungsventileinrichtung (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Dämpfungsventilgehäuse (3) ein Gehäuseoberteil (5) aufweist, das an einem Ende des Rohrteils (4) stirnseitig angebracht ist und wobei sich das Polrohr (7) von dem Gehäuseoberteil (5) zu dem Ventilblock (27) erstreckt.
12. Schwingungsdämpfer (2) für ein Fahrzeug aufweisend eine Dämpfungsventileinrichtung (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Schwingungsdämpfer ein äußeres Zylinderrohr (21 ) aufweist und wobei das Rohrteil (4) der Dämpfungsventileinrichtung (1 ) mit dem Zylinderrohr (21 ) verbunden ist. 13. Verfahren zur Herstellung einer Dämpfungsventileinrichtung (1 ) nach einem der
Ansprüche 1 bis 11 , wobei das Polrohr (7) und der Ventilblock (27) über mechanisches Fügen miteinander verbunden werden.
14. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Polrohr (7) im Anschluss an das mechanische Fügen über eine Formschlussverbindung, insbesondere eine Bajonettverbindung, mit dem Rohrteil (4) verbunden wird.
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