DE102016214413A1 - Stoßdämpfer mit variabler Dämpfung und Verfahren zum Einstellen der Dämpfungseigenschaften eines Stoßdämpfers - Google Patents

Stoßdämpfer mit variabler Dämpfung und Verfahren zum Einstellen der Dämpfungseigenschaften eines Stoßdämpfers Download PDF

Info

Publication number
DE102016214413A1
DE102016214413A1 DE102016214413.8A DE102016214413A DE102016214413A1 DE 102016214413 A1 DE102016214413 A1 DE 102016214413A1 DE 102016214413 A DE102016214413 A DE 102016214413A DE 102016214413 A1 DE102016214413 A1 DE 102016214413A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fluid
damper
shock absorber
damper piston
adjusting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102016214413.8A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102016214413B4 (de
Inventor
Friedrich Wolf-Monheim
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Priority to DE102016214413.8A priority Critical patent/DE102016214413B4/de
Publication of DE102016214413A1 publication Critical patent/DE102016214413A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102016214413B4 publication Critical patent/DE102016214413B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/08Vibration-dampers; Shock-absorbers with friction surfaces rectilinearly movable along each other
    • F16F7/09Vibration-dampers; Shock-absorbers with friction surfaces rectilinearly movable along each other in dampers of the cylinder-and-piston type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/36Special sealings, including sealings or guides for piston-rods
    • F16F9/368Sealings in pistons

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt einen kostengünstigen Stoßdämpfer mit variabler Dämpfung zur Verfügung. Der erfindungsgemäße Stoßdämpfer umfasst ein Dämpferrohr (4) mit einer Dichtfläche (10), ein innerhalb des Dämpferrohres (4) angeordnetes Dämpferfluid und einen innerhalb des Dämpferfluids beweglich angeordneten Dämpferkolben (1). In dem Dämpferkolben (1) ist eine Umfangsnut (5) ausgebildet, in der sich ein Pressfluid sowie ein in der Umfangsnut (5) verlaufendes und an das Pressfluid direkt angrenzendes Dichtelement (3) befindet. Das Dichtelement (3) ist dazu ausgestaltet, auf die Dichtfläche (10) des Dämpferrohrs (4) einen Anpressdruck auszuüben, der durch einen einstellbaren Fluiddruck des Pressfluids einstellbar ist. Das Dämpferfluid und das Pressfluid kommunizieren nicht miteinander. Der Stoßdämpfer umfasst eine unmittelbar und ohne Zwischenschaltung oder Ausnutzung des Dämpferfluids auf das Pressfluid einwirkende Einrichtung (13) zum Einstellen des Druckes im Pressfluid, oder der Stoßdämpfer ist mit einer unmittelbar und ohne Zwischenschaltung oder Ausnutzung des Dämpferfluids auf das Pressfluid einwirkende Einrichtung (13) zum Einstellen des Druckes im Pressfluid verbindbar.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Stoßdämpfer mit variabler Dämpfung und ein Verfahren zum Einstellen der Dämpfungseigenschaften eines Stoßdämpfers.
  • Der Stoßdämpfer ist eines der wichtigsten sicherheitsrelevanten Bauteile im Kraftfahrzeug. Über Jahrzehnte wurde der Stoßdämpfer immer weiter entwickelt und stetig verbessert. Zum einen wurde die Dämpfung des Stoßdämpfers über die Reibung zwischen dem Dämpferkolben und dem Dämpferzylinder eingestellt. Als Beispiel sei hier die GB 1039300 A genannt. Zum anderen wurde die Dämpfung eines Stoßdämpfers dadurch verbessert, dass Löcher oder Ventile in den Dämpferkolben integriert wurden. Über die Durchmesser der Löcher bzw. über das ereignisabhängige Schließen und Öffnen der Ventile kann die gewünschte Dämpfung eingestellt werden. Als Beispiele seien hier die JP 2010-156448 A , die US 4,964,493 und die US 9,168,808 B2 genannt.
  • Die Dämpfungen der Stoßdämpfer der vorgenannten Erfindungen werden hauptsächlich über die Ventile eingestellt. Dabei wird darauf geachtet, dass die Reibung zwischen dem Dämpferkolben und dem Dämpferzylinder möglichst konstant ist. Anders ist dies jedoch in der US 2,928,507 und in der US 6,481,336 B2 .
  • Die US 2,928,507 offenbart einen Stoßdämpfer, in dem die Dämpfung auf zwei verschiedene Arten eingestellt wird. Zum einen wird die Dämpfung über Kanäle und Ventile im Dämpferkolben eingestellt, durch die in einem Dämpferzylinder befindliches Fluid von der einen Seite des Dämpferkolbens zur anderen Seite des Dämpferkolbens gelangen kann, zum anderen wird die Dämpfung des Stoßdämpfers über die Reibung zwischen dem Dämpferkolben und dem Dämpferzylinder eingestellt. Letztere Einstellung erfolgt über eine mit Luft gefüllte Abdichtung im Dämpferkolben. Durch axiales Stauchen der mit Luft gefüllten Abdichtung bei einer Relativbewegung des Dämpferkolbens gegenüber dem Dämpferzylinder erfolgt eine radiale Ausweichbewegung der luftgefüllten Abdichtung, die zu einer erhöhten Reibung zwischen dem Dämpferkolben und dem Dämpferzylinder führt. Zum Stauchen der mit Luft gefüllten Abdichtung sind im Dämpferkolben Löcher vorhanden, die dem im Dämpferzylinder befindlichen Fluid ermöglichen, bei einer Bewegung des Kolbens zu der Abdichtung zu gelangen und diese zu stauchen. Damit das im Dämpferzylinder befindliche Fluid nur bei Überschreiten eines bestimmten Druckes im Dämpferfluid zu der Abdichtung gelangen kann, sind die zur Abdichtung führenden Löcher mit einer durch den Luftdruck in der Abdichtung beaufschlagten Platte verschlossen. Erst wenn der Druck im Dämpferfluid den Luftdruck in der Abdichtung übersteigt, öffnet die Platte die zu der Abdichtung führenden Löcher, wobei die Stauchung der Abdichtung erfolgt. Die durch die Abdichtung erzeugte Reibung und die damit einhergehende Dämpfung sind daher unmittelbar vom Druck im Dämpferfluid abhängig.
  • Die US 6,481,336 B2 offenbart einen Stoßdämpfer mit einer Dichtlippe zwischen dem Dämpferkolben und dem Dämpferzylinder. Unter Zuhilfenahme der Kolbenflüssigkeit wird die Dichtlippe an den Dämpfungszylinder angepresst. Die Größe der Kontaktfläche zwischen der Dichtlippe und der Kolbenflüssigkeit ist manuell einstellbar. Dazu wird der Zylinderkolben von dem Dämpfungszylinder getrennt.
  • Eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen vorteilhaften Stoßdämpfer zur Verfügung zu stellen, mit dessen Hilfe eine kostengünstige einstellbare Dämpfung eines Kraftfahrzeuges realisierbar ist. Daneben ist es eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein vorteilhaftes Verfahren zum Einstellen der Dämpfungseigenschaften eines Stoßdämpfers zur Verfügung zu stellen.
  • Die erste Aufgabe wird durch einen Stoßdämpfer nach Anspruch 1 gelöst. Die zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird durch ein Verfahren nach Anspruch 12 gelöst. Die jeweils abhängigen Ansprüche enthalten vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
  • Die vorliegende Erfindung offenbart einen Stoßdämpfer umfassend ein Dämpferrohr mit einer Dichtfläche, ein innerhalb des Dämpferrohres angeordnetes Dämpferfluid und einen innerhalb des Dämpferfluids beweglich angeordneten Dämpferkolben. In dem Dämpferkolben ist eine Umfangsnut ausgebildet, in der sich ein Pressfluid befindet. Des Weiteren verläuft in der Umfangsnut ein Dichtelement, das direkt an das Pressfluid angrenzt. Das Dichtelement ist dazu ausgestaltet, auf die Dichtfläche des Dämpferrohres einen Anpressdruck auszuüben, der durch einen einstellbaren Fluiddruck des Pressfluids einstellbar ist. Dabei kommunizieren das Dämpferfluid und das Pressfluid nicht miteinander. Der Stoßdämpfer umfasst zudem eine unmittelbar und ohne Zwischenschaltung oder Ausnutzung des Dämpferfluids auf das Pressfluid einwirkende Einrichtung zum Einstellen des Fluiddrucks im Pressfluid oder ist mit einer unmittelbar und ohne Zwischenschaltung oder Ausnutzung des Dämpferfluids auf das Pressfluid einwirkenden Einrichtung zum Einstellen des Fluiddrucks im Pressfluid verbindbar. Die Umfangsnut ist hierbei eine Aussparung in Radialrichtung des Dämpferkolbens, die sich über dessen Umfang erstreckt. Das Dämpferfluid bezeichnet das Fluid, welches durch den Dämpferkolben in dem Dämpferzylinder verdrängt werden kann. Im Unterschied dazu ist das Pressfluid ein Fluid, welches separat in den Dämpferkolben eingespeist werden kann und einen Anpressdruck ausüben kann. Das Pressfluid kann ein Gas oder eine Flüssigkeit sein.
  • Dadurch, dass im erfindungsgemäßen Stoßdämpfer zum Einstellen des Fluiddrucks im Pressfluid ohne Zwischenschaltung oder Ausnutzung des Dämpferfluids auf das Pressfluid eingewirkt wird, lässt sich der Fluiddruck im Pressfluid unabhängig vom Druck im Dämpferfluid einstellen. Mit dem erfindungsgemäßen Stoßdämpfer lässt sich zudem das erfindungsgemäße Verfahren zum Einstellen der Dämpfungseigenschaften eines Stoßdämpfers ausführen. In diesem erfolgt das Einstellen der Dämpfungseigenschaften durch Einstellen einer Reibung eines Dämpferkolbens an dem Dämpferrohr des Stoßdämpfers. Die Einstellung der Reibung an der Dichtfläche des Dämpferrohres erfolgt durch Einstellen des Anpressdrucks des Dichtelements an die Dichtfläche, wobei die Einstellung des Anpressdrucks durch Einstellen des Fluiddruckes des Pressfluids erfolgt. Insbesondere im Falle einer Verbindung des Reservoirs mit einem Außenbereich des Stoßdämpfers ist die Möglichkeit gegeben, den Fluiddruck des Pressfluids rasch und unkompliziert einzustellen, insbesondere auch während des Betriebes des Stoßdämpfers. Diese Einstellung kann manuell oder auch automatisch vorgenommen werden. Dabei ist es möglich, die Dämpfung des Stoßdämpfers dem entsprechenden Fahrstil anzupassen. Die Dämpfung des Stoßdämpfers kann hart für eine sportliche oder weich für eine komfortable Fahrweise eingestellt werden. Die Einstellung der Dämpfung des Stoßdämpfers durch die Einstellung des Anpressdrucks des Pressfluids ist dabei unabhängig von der Relativbewegung des Dämpferkolbens gegenüber dem Dämpferrohr möglich.
  • Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Dämpfung, welche an der Dichtfläche über die Einstellung des Anpressdruckes eingestellt wird, mit einer Dämpfung von mindestens einem Ventil in dem Dämpferkolben überlagert. Es ist somit möglich, die Dämpfung fein einzustellen und jeder Fahrsituation entsprechend anzupassen. Insbesondere die Einstellung der Dämpfung über den Anpressdruck an dem Dichtelement führt zu einer schnellen Anpassung an die jeweilige Fahrsituation.
  • Gemäß einer Ausgestaltung des Stoßdämpfers weist dieser ein Reservoir innerhalb des Dämpferkolbens auf, wobei die Einrichtung zum Einstellen des Druckes im Pressfluid auf das im Reservoir befindliche Pressfluid einwirkt. Das Reservoir ist mit der Umfangsnut fluidtechnisch verbunden und enthält das Pressfluid. Das Reservoir kann dabei von mindestens einem Kanal gebildet sein. Der mindestens eine Kanal verläuft radial innerhalb des Dämpferkolbens. Der mindestens eine Kanal verbindet damit das Zentrum des Dämpferkolbens mit der radial umlaufenden Umfangsnut. Insbesondere kann eine Mehrzahl an Kanälen vorhanden sein. Durch den unterschiedlichen radialen Verlauf der einzelnen Kanäle spannen diese Kanäle eine Radialebene auf. Dadurch kann ein Anpassen des Druckes des Pressfluids im Reservoir an einer zentralen Stelle erfolgen. Insbesondere wenn die Kanäle in der Radialebene gleichmäßig verteilt sind, d.h. zwei beliebig benachbarte Kanäle in der Radialebene schließen immer den gleichen Winkel ein, wird der Druck im Reservoir gleichmäßig an die Umfangsnut weitergegeben.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Stoßdämpfers umfasst dieser eine Dämpferkolbenstange mit einer Stirnseite. Die Dämpferkolbenstange ist über die Stirnseite mit dem Dämpferkolben verbunden. Die Dämpferkolbenstange umfasst des Weiteren mindestens eine Bohrung, die durchgängig, parallel entlang einer Längsachse der Dämpferkolbenstange verläuft. Die eine oder mehrere Bohrungen sind für das Pressfluid ausgelegt. Der Dämpferkolben auf der anderen Seite weist mindestens eine Öffnung auf, die mit dem Reservoir verbunden ist. Die mindestens eine Öffnung in dem Dämpferkolben ist derart ausgebildet, dass diese von der Stirnseite der Dämpferkolbenstange bedeckt ist. Mindestens eine Bohrung in der Dämpferkolbenstange ist mit mindestens einer Öffnung im Dämpferkolben strömungstechnisch verbunden. Die Anzahl der Bohrungen in der Dämpferkolbenstange ist dabei vorzugsweise gleich der Anzahl der Öffnungen in dem Dämpferkolben, wobei genau eine Bohrung mit genau einer Öffnung verbunden ist. Die strömungstechnische Verbindung kann dabei kraft- oder stoffflüssig ausgeprägt sein. In dieser Ausgestaltung ist die Einrichtung zum Einstellen des Druckes im Pressfluid an dem dem Dämpferkolben abgewandten Ende der Bohrung angeordnet, oder die Bohrung in der Dämpferkolbenstange ist an ihrem dem Dämpferkolben abgewandten Ende mit der Einrichtung zum Einstellen des Druckes im Pressfluid verbindbar. Auf diese Weise kann die Einrichtung zum Einstellen des Druckes außerhalb des Dämpferrohres angeordnet sein.
  • Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist das Reservoir eine fluidtechnische Verbindung zu einem Außenbereich des Stoßdämpfers auf. Vorzugsweise ist das Reservoir über eine der Bohrungen in der Dämpferkolbenstange mit dem Außenbereich verbunden. Diese Ausgestaltung ermöglicht es, Pressfluid auszutauschen, nachzufüllen oder abzulassen.
  • Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist das entspannte Dichtelement entlang seines Verlaufes in der Umfangsnut einen ringförmigen Querschnitt auf. Hierbei entspricht ein entspanntes Dichtelement einem Dichtelement mit einem Anpressdruck von 0 Pa. Der Anpressdruck verformt das Dichtelement, so dass sich die Kontaktfläche zwischen dem Dichtelement und dem Dämpferrohr vergrößert.
  • Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist das entspannte Dichtelement entlang seines Verlaufes der Umfangsnut einen viereckigen Querschnitt auf. Die eine Seite des viereckigen Querschnitts liegt an dem Dämpferrohr an. Die Änderung des Anpressdruckes durch das Pressfluid führt nur zu einer minimalen Änderung der Kontaktfläche zwischen dem Dichtelement und dem Dämpferrohr.
  • Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist der Stoßdämpfer mindestens ein Ventil auf. Das mindestens eine Ventil ist in dem Dämpferkolben angeordnet und verbindet die der Dämpferkolbenstange zugewandten Seite des Dämpferkolbens mit der der Dämpferkolbenstange abgewandten Seite. Das eine oder die mehreren Ventile können den Durchfluss des Dämpferfluids durch den Kolben und damit die Kompression des Dämpferfluids steuern. Damit kann die Dämpfung des Stoßdämpfers zusätzlich und unabhängig von der Reibungsdämpfung durch das Dichtelement beeinflusst werden.
  • Weitere Merkmale, Eigenschafften und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von zwei Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren:
  • 1 zeigt die Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Stoßdämpfers in einer Schnittansicht.
  • 2 zeigt die Draufsicht des ersten Ausführungsbeispiels mit einem Dichtelement, dessen Querschnitt rund ist.
  • 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Stoßdämpfers in einer Schnittansicht.
  • Nachfolgend werden anhand der 1 bis 3 zwei Ausführungsbeispiele für einen erfindungsgemäßen Stoßdämpfer beschrieben.
  • Die vorliegende Erfindung stellt einen kostengünstigen Stoßdämpfer mit variabler, einstellbarer Dämpfung zur Verfügung. Ein erstes Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen Stoßdämpfer ist in 1 in einem Schnitt entlang der Axialrichtung des Stoßdämpfers dargestellt. Die 1 zeigt ein Dämpferrohr 4, in dessen Inneren ein Dämpferkolben 1 bewegbar angeordnet ist. Der in diesem Ausführungsbeispiel dargestellte Stoßdämpfer umfasst ein zylindrisches Dämpferrohr 4 und einen zylindrischen Dämpferkolben 1. Die Bewegungsrichtung des Dämpferkolbens 1 ist entlang der Axialrichtung des Dämpferrohres 4 ausgerichtet. Die Axialrichtung des Dämpferkolbens 1 und die Axialrichtung des Dämpferrohres 4 überlagern sich im Raum, so dass bei der Relativbewegung des Dämpferkolbens 1 gegenüber dem Dämpferrohr 4 die Axialrichtung nicht unterscheidbar sind.
  • Durch die Bewegung des Dämpferkolbens 1 gegenüber dem Dämpferrohr 4 wird ein in dem Dämpferrohr 4 enthaltendes Dämpferfluid von einer Seite des Dämpferkolbens 1 auf die andere Seite des Dämpferkolbens 1 verdrängt. Das Verdrängen des Dämpferfluids durch den Dämpferkolben 1 erfolgt durch ein Ventil 8. Je nach Öffnung des Ventils 8 wird das Dämpferfluid rascher oder weniger rasch verdrängt. Ein Dichtelement 3 zwischen dem Dämpferkolben 1 und dem Dämpferrohr 4 verhindert ein Verdrängen des Dämpferfluids durch den Zwischenraum zwischen dem Dämpferkolben 1 und dem Dämpferrohr 4. Der beschriebene Teil des Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Stoßdämpfers ähnelt den Stoßdämpfern, die bereits aus dem Stand der Technik bekannt sind.
  • Gegenüber dem Stand der Technik weist der erfindungsgemäße Stoßdämpfer ein Reservoir innerhalb des Dämpferkolbens 1 auf. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Reservoir durch drei Kanäle 7 ausgeprägt. Dieses Reservoir ist mit einer Umfangsnut 5, in der das ringförmige Dichtelement 3 verläuft, fluidtechnisch verbunden. Die Umfangsnut 5 ist derart ausgestaltet, das zum einen die Ausdehnung des Dichtelements 3 in Axialrichtung des Dämpferkolbens 1 begrenzt wird und zum anderen im Dämpferkolben ein Hohlraum gebildet ist, der durch den Nutboden 5‘ der Umfangsnut 5 und durch das Dichtelement 3 begrenzt wird und der mit den Kanälen 7 des Reservoirs kommuniziert. Ein Pressfluid innerhalb des Reservoirs kann damit in den von der Umfangsnut 5 gebildeten Hohlraum gelangen, hat aber keinen Kontakt zu dem Dämpferfluid. 2 zeigt eine Draufsicht auf den Dämpferkolben des ersten Ausführungsbeispiels, in der die Kanäle 7 des Reservoirs und das vorhandene Ventil 8 zu erkennen sind. Eine Erhöhung des Fluiddrucks im Pressfluid hat zur Folge, dass das Dichtelement 3, welches radial dehnbar ausgeprägt ist, weiter aus der Umfangsnut 5 heraus und gegen eine Dichtfläche 10 des Dämpferrohres 4 gedrückt wird. Die Kontaktfläche zwischen dem Dichtelement 3 und dem Dämpferrohr 4 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel umso größer, je größer der Fluiddruck des Pressfluids innerhalb des Reservoirs, und damit innerhalb des von der Umfangsnut 5 gebildeten Hohlraums ist. Die Änderung der Größe der Kontaktfläche ist darauf zurückzuführen, dass der Querschnitt des Dichtelements 3 im entspannten Zustand bei einem Anpressdruck von 0 Pa ein rundes Profil aufweist, welches bei einer Erhöhung des Druckes in ein elliptisches Profil mit einer zur Axialrichtung des Dämpferkolbens parallelen großen Halbachse übergeht. Zur Erhöhung des Fluiddrucks im Pressfluid ist eine Einrichtung 13 zum Beaufschlagen des Pressfluids mit Druck vorhanden, die das Pressfluid unmittelbar, also ohne Zwischenschaltung oder Ausnutzung des Dämpferfluids, mit dem Druck beaufschlagt, so dass der Druck im Pressfluid unabhängig vom Druck im Dämpferfluid eingestellt werden kann.
  • In dem vorliegenden ersten Ausführungsbeispiel umfasst der Stoßdämpfer des Weiteren eine Dämpferkolbenstange 2. Diese Dämpferkolbenstange 2 weist stirnseitig eine Fläche auf, über die die Dämpferkolbenstange 2 mit dem Dämpferkolben 1 verbunden ist. Die Verbindung zwischen dem Dämpferkolben 1 und der Dämpferkolbenstange 2 ist in diesem Ausführungsbeispiel stoffschlüssig ausgeprägt. Alternativ kann die Verbindung kraftschlüssig oder formschlüssig ausgeprägt sein. Die Axialrichtung der zylindrischen Dämpferkolbenstange 2 und die Axialrichtung des zylindrischen Dämpferkolbens 1 überlagern sich räumlich.
  • Die Dämpferkolbenstange 2 weist entlang ihrer Axialrichtung eine Bohrung 6 auf, die sich durch die gesamte Dämpferkolbenstange 2 erstreckt. In diesem Ausführungsbeispiel ist an der Kontaktstelle, in der die Bohrung 6 der Dämpferkolbenstange 2 die Stirnseite 11 der Dämpferkolbenstange 2 durchbricht, eine Öffnung 12 im Dämpferkolben 1 vorhanden. Diese Öffnung 12 in dem Dämpferkolben 1 ist mit dem Reservoir verbunden. Durch die fluidtechnische Verbindung des Reservoirs zu einem Außenbereich des Stoßdämpfers kann eine Druckänderung des Pressfluids durch eine außerhalb des Stoßdämpfers angeordnete Einrichtung 13 zum Einstellen des Druckes vorgenommen werden. Damit einhergehend ist es möglich, die Kontaktfläche zwischen dem Dichtelement 3 und dem Dämpferrohr 4 von außerhalb des Stoßdämpfers zu verändern. Durch Änderung der Größe der Kontaktfläche ändert sich die Reibung zwischen dem Dämpferkolben 1 und der Dichtfläche 10 des Dämpferrohrs 4 und dadurch die Dämpfung des Stoßdämpfers. Es ist somit möglich, die Dämpfung des Stoßdämpfers über die Wirkung außerhalb des Stoßdämpfers einzustellen. Hierbei überlagert sich die durch das Dichtelement 3 einstellbare Dämpfung mit der durch das Ventil 8 gegebenen Dämpfung.
  • Im erfindungsgemäßen Stoßdämpfer kann als Einrichtung 13 zum Einstellen des Druckes bspw. eine Pumpe, ein Kompressor oder jeder andere geeignete Druckerzeuger Verwendung finden. Ebenso besteht die Möglichkeit, den Druck aus einem im Fahrzeug sowieso bereits vorhanden Druckreservoir zu entnehmen.
  • Die Einstellung des Fluiddruckes des Pressfluids durch die Wirkung außerhalb des Stoßdämpfers erfolgt manuell oder automatisch. Vorzugsweise wird die Druckänderung des Pressfluids während des Stillstandes des Kraftfahrzeuges vorgenommen. Jedoch ist es nicht ausgeschlossen, die Druckänderung des Pressfluids während des Betriebes des Stoßdämpfers durchführen, bspw. mittels einer Steuervorrichtung für eine aktive Dämpfung.
  • In 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel für den erfindungsgemäßen Stoßdämpfer in einem Schnitt entlang der Axialrichtung des Stoßdämpfers dargestellt. Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel durch das Querschnittsprofil des Dichtelements 3. Alle anderen Komponenten bzw. Merkmale sind gleich. Der Querschnitt des Dichtelements 3 in dem zweiten Ausführungsbeispiel weist ein viereckiges Profil auf. Eine der Seiten des Vierkantprofils des Dichtelements 3 ist an dem Dämpferrohr 4 anliegend angeordnet. Die daraus entstehende Kontaktfläche zwischen dem Dichtelement 3 und dem Dämpferrohr 4 ändert sich nur minimal durch eine Druckänderung des Pressfluid.
  • Die vorliegende Erfindung wurde zu Illustrationszwecken anhand von zwei Ausführungsbeispielen ausführlich erläutert. Ein Fachmann erkennt jedoch, dass Abweichungen von den Ausführungsbeispielen möglich sind. So kann etwa die Form des Dichtelements eine andere als in den Ausführungsbeispielen sein. Ebenso ist die Zahl der Kanäle im Dämpferkolben nicht auf drei begrenzt. Es reicht prinzipiell aus, wenn in den dargestellten Ausführungsbeispielen zwei der Kanäle vorhanden sind oder wenigstens ein Kanal vorhanden ist. Es besteht aber auch die Möglichkeit, mehr als drei Kanäle vorzusehen. Die Erfindung soll daher nicht ausschließlich auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt sein, sondern lediglich auf die beigefügten Ansprüche.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Dämpferkolben
    2
    Dämpferkolbenstange
    3
    Dichtelement
    4
    Dämpferrohr
    5
    Umfangsnut
    6
    Bohrung
    7
    Kanal
    8
    Ventil
    10
    Dichtfläche
    11
    Stirnseite
    12
    Öffnung
    13
    Einrichtung zum Einstellen des Druckes im Pressfluid
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • GB 1039300 A [0002]
    • JP 2010-156448 A [0002]
    • US 4964493 [0002]
    • US 9168808 B2 [0002]
    • US 2928507 [0003, 0004]
    • US 6481336 B2 [0003, 0005]

Claims (13)

  1. Stoßdämpfer umfassend – ein Dämpferrohr (4) mit einer Dichtfläche (10), – ein innerhalb des Dämpferrohres (4) angeordnetes Dämpferfluid und – einen innerhalb des Dämpferfluids beweglich angeordneten Dämpferkolben (1), in dem eine Umfangsnut (5) ausgebildet ist, in der sich ein Pressfluid sowie ein in der Umfangsnut (5) verlaufendes und an das Pressfluid direkt angrenzendes Dichtelement (3) befindet, wobei das Dichtelement (3) dazu ausgestaltet ist, auf die Dichtfläche (10) des Dämpferrohrs (4) ein Anpressdruck auszuüben, der durch einen einstellbaren Fluiddruck des Pressfluids einstellbar ist, wobei das Dämpferfluid und das Pressfluid nicht miteinander kommunizieren und wobei der Stoßdämpfer eine unmittelbar und ohne Zwischenschaltung oder Ausnutzung des Dämpferfluids auf das Pressfluid einwirkende Einrichtung zum Einstellen des Fluiddrucks im Pressfluid umfasst oder der Stoßdämpfer mit einer unmittelbar und ohne Zwischenschaltung oder Ausnutzung des Dämpferfluids auf das Pressfluid einwirkenden Einrichtung zum Einstellen des Fluiddrucks im Pressfluid verbindbar ist.
  2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein das Pressfluid enthaltendes Reservoir (7) innerhalb des Dämpferkolbens (1), das mit der Umfangsnut (5) fluidtechnisch verbunden ist, wobei die Einrichtung zum Einstellen des Fluiddrucks im Pressfluid auf das im Reservoir (7) befindliche Pressfluid einwirkt.
  3. Stoßdämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Reservoir von mindestens einem Kanal (7) gebildet ist, der radial innerhalb des Dämpferkolbens (1) verläuft.
  4. Stoßdämpfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl an Kanälen (7) vorhanden ist, wobei die Kanäle (7) eine Radialebene aufspannen.
  5. Stoßdämpfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle gleichmäßig über die Radialebene verteilt sind.
  6. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, – dass der Stoßdämpfer eine eine Stirnseite (11) aufweisende Dämpferkolbenstange (2) umfasst, die stirnseitig mit dem Dämpferkolben (1) verbunden ist, – dass die Dämpferkolbenstange (2) mindestens eine für das Pressfluid ausgelegte Bohrung (6) umfasst, die durchgängig, parallel entlang einer Längsachse der Dämpferkolbenstange (2) verläuft, – dass der Dämpferkolben (1) mindestens eine mit dem Reservoir (7) verbundene Öffnung (12) aufweist, die derart ausgebildet ist, dass diese von der Stirnseite (11) der Dämpferkolbenstange (2) bedeckt ist, – dass mindestens eine Bohrung (6) mit mindestens einer Öffnung (12) strömungstechnisch verbunden ist und – dass die Einrichtung (13) zum Einstellen des Druckes im Pressfluid an dem dem Dämpferkolben abgewandten Ende der Bohrung (6) angeordnet ist oder die Bohrung (6) in der Dämpferkolbenstange (2) an ihrem dem Dämpferkolben abgewandten Ende mit der Einrichtung (13) zum Einstellen des Druckes im Pressfluid verbindbar ist.
  7. Stoßdämpfer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Bohrungen (6) mit der Anzahl der Öffnungen (12) gleich ist und dass jede Bohrung (6) mit genau einer Öffnung (12) verbunden ist.
  8. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Reservoir eine fluidtechnische Verbindung zu einem Außenbereich des Stoßdämpfers aufweist.
  9. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das entspannte Dichtelement (3) entlang seines Verlaufes in der Umfangsnut (5) einen runden Querschnitt aufweist.
  10. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das entspannte Dichtelement (3) entlang seines Verlaufes in der Umfangsnut einen viereckigen Querschnitt aufweist, wobei eine Seite des viereckigen Querschnitts an dem Dämpferrohr (4) anliegt.
  11. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch mindestens ein Ventil (8), welches in dem Dämpferkolben (1) angeordnet ist und die der Dämpferkolbenstange (2) zugewandten Seite des Dämpferkolbens (1) mit der der Dämpferkolbenstange (2) abgewandten Seite verbindet.
  12. Verfahren zum Einstellen der Dämpfungseigenschaften eines Stoßdämpfers nach einem der Ansprüche 1 bis 11 durch Einstellen einer Reibung des Dämpferkolbens (1) des Stoßdämpfers an der Dichtfläche (10) des Dämpferrohrs (4), wobei das Einstellen der Reibung durch Einstellen des Anpressdrucks des Dichtelements (3) an die Dichtfläche (10) erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Einstellen des Anpressdrucks des Dichtelements (3) an die Dichtfläche (10) durch Einstellen des Fluiddrucks des Pressfluids erfolgt.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine an der Dichtfläche (10) über die Einstellung des Anpressdrucks einstellbare Dämpfung mit einer Dämpfung von mindestens einem Ventil (8) in dem Dämpferkolben (1) überlagert wird.
DE102016214413.8A 2016-08-04 2016-08-04 Stoßdämpfer mit variabler Dämpfung und Verfahren zum Einstellen der Dämpfungseigenschaften eines Stoßdämpfers Active DE102016214413B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016214413.8A DE102016214413B4 (de) 2016-08-04 2016-08-04 Stoßdämpfer mit variabler Dämpfung und Verfahren zum Einstellen der Dämpfungseigenschaften eines Stoßdämpfers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016214413.8A DE102016214413B4 (de) 2016-08-04 2016-08-04 Stoßdämpfer mit variabler Dämpfung und Verfahren zum Einstellen der Dämpfungseigenschaften eines Stoßdämpfers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102016214413A1 true DE102016214413A1 (de) 2018-02-08
DE102016214413B4 DE102016214413B4 (de) 2019-05-29

Family

ID=60996261

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016214413.8A Active DE102016214413B4 (de) 2016-08-04 2016-08-04 Stoßdämpfer mit variabler Dämpfung und Verfahren zum Einstellen der Dämpfungseigenschaften eines Stoßdämpfers

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102016214413B4 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3086985A1 (fr) 2018-10-04 2020-04-10 Psa Automobiles Sa Amortisseur hydraulique avec reglage automatique suivant une acceleration radiale
DE102019216709A1 (de) * 2019-10-30 2021-05-06 Zf Friedrichshafen Ag Schwingungsdämpfer mit einer Abdichtung zwischen zwei Arbeitsräumen

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1012494B (de) * 1954-10-08 1957-07-18 Hemscheidt Maschf Hermann Hydraulisch betaetigte Feststellvorrichtung fuer hydraulische Stossdaempfer
US2928507A (en) 1956-07-09 1960-03-15 Sabre Res Corp Friction and fluid shock absorber
DE1182966B (de) * 1960-08-17 1964-12-03 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Mit einer Fahrzeugfederung parallel geschalteter, regelbarer Schwingungsdaempfer
GB1039300A (en) 1962-09-13 1966-08-17 Metalastik Ltd Improvements in or relating to dampers
DE1485091A1 (de) * 1965-11-22 1969-05-08 Pellerin Corp Milnor Federungsvorrichtung fuer Maschine
US4964493A (en) 1988-04-06 1990-10-23 Atsugi Motor Parts Company, Limited Shock absorber with variable damping characteristics depending upon stroke speed
FR2821654A1 (fr) * 2001-03-02 2002-09-06 Jarret Soc Amortisseur ou limiteur d'efforts en particulier pour ouvrages de genie civil
US6481336B2 (en) 1998-10-14 2002-11-19 Gkn Sinter Metals Gmbh Piston with pressure-dependent sealing effect for a piston-cylinder arrangement, in particular a shock absorber piston
JP2010156448A (ja) 2008-12-01 2010-07-15 Honda Motor Co Ltd 減衰力可変ダンパ
US9168808B2 (en) 2010-11-22 2015-10-27 Tractive Suspension B.V. Continuously variable damper device

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1012494B (de) * 1954-10-08 1957-07-18 Hemscheidt Maschf Hermann Hydraulisch betaetigte Feststellvorrichtung fuer hydraulische Stossdaempfer
US2928507A (en) 1956-07-09 1960-03-15 Sabre Res Corp Friction and fluid shock absorber
DE1182966B (de) * 1960-08-17 1964-12-03 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Mit einer Fahrzeugfederung parallel geschalteter, regelbarer Schwingungsdaempfer
GB1039300A (en) 1962-09-13 1966-08-17 Metalastik Ltd Improvements in or relating to dampers
DE1485091A1 (de) * 1965-11-22 1969-05-08 Pellerin Corp Milnor Federungsvorrichtung fuer Maschine
US4964493A (en) 1988-04-06 1990-10-23 Atsugi Motor Parts Company, Limited Shock absorber with variable damping characteristics depending upon stroke speed
US6481336B2 (en) 1998-10-14 2002-11-19 Gkn Sinter Metals Gmbh Piston with pressure-dependent sealing effect for a piston-cylinder arrangement, in particular a shock absorber piston
FR2821654A1 (fr) * 2001-03-02 2002-09-06 Jarret Soc Amortisseur ou limiteur d'efforts en particulier pour ouvrages de genie civil
JP2010156448A (ja) 2008-12-01 2010-07-15 Honda Motor Co Ltd 減衰力可変ダンパ
US9168808B2 (en) 2010-11-22 2015-10-27 Tractive Suspension B.V. Continuously variable damper device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3086985A1 (fr) 2018-10-04 2020-04-10 Psa Automobiles Sa Amortisseur hydraulique avec reglage automatique suivant une acceleration radiale
DE102019216709A1 (de) * 2019-10-30 2021-05-06 Zf Friedrichshafen Ag Schwingungsdämpfer mit einer Abdichtung zwischen zwei Arbeitsräumen

Also Published As

Publication number Publication date
DE102016214413B4 (de) 2019-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112017002483B4 (de) Hydraulischer puffer und mit demselben kombinierter zylinder
DE68910365T2 (de) Stossdämpfer.
DE112013004595B4 (de) Aufhängungsvorrichtung
DE3503152A1 (de) Schwingungsdaempfer fuer fahrzeuge
EP0744009B1 (de) Mehrstufiges regelventil
WO2012123181A1 (de) Schaltzylinderanordnung
EP0831245B1 (de) Industrie-Stossdämpfer
EP3746676B1 (de) Schwingungsdämpfer für ein fahrzeug
DE102009048438A1 (de) Druckbegrenzungs- und Nachsaugventileinheit zum kombinierten Einspeisen und Druckbegrenzen
DE2558034A1 (de) Druckreduzierungseinrichtung, insbesondere fuer hydraulische bremssysteme in kraftfahrzeugen
DE102016214413B4 (de) Stoßdämpfer mit variabler Dämpfung und Verfahren zum Einstellen der Dämpfungseigenschaften eines Stoßdämpfers
DE102011121777B4 (de) Doppeltwirkender Hydraulikzylinder mit integrierten Kolbenspeichern
DE102018124353A1 (de) Verstellvorrichtung für eine Axialkolbenmaschine
DE112021003611T5 (de) Stossdämpfer
WO2013034148A2 (de) Steuerventildichtungen und steuerventile mit der steuerventildichtung
DE4306921A1 (de) Förderpumpe für ein hydraulisches System
DE1775090A1 (de) Teleskopartiger hydropneumatischer Stossdaempfer
WO2019170883A1 (de) Plattenventil sowie verfahren zum betrieb desselben
DE69203374T2 (de) Hydraulischer Stossdämpfer.
DE102005011138B4 (de) Vorgesteuertes Druckabschaltventil
DE102016219220A1 (de) Hydraulikantrieb
DE102008058526B4 (de) Dämpfungseinrichtung zur Dämpfung der Rückhubbewegung eines von einem Stößel einer Presse überführbaren Arbeitskolbens
EP3145768A1 (de) Dämpfungsvorrichtung
WO2015055375A1 (de) Verfahren zum befestigen eines zuganschlags an einer kolbenstange eines schwingungsdämpfers
DE102013008889B4 (de) Schwingungsdämpfer für ein Fahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F16F0009340000

Ipc: F16F0009460000

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R082 Change of representative

Representative=s name: MARKOWITZ, MARKUS, DR.-ING., DE