DE3321680A1 - Hydraulischer daempfer - Google Patents
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Description
HOFFMANN · EITLE & PARTNER
PATENT-UND RECHTSANWÄLTE
PATENTANWÄLTE DIPU-ING. W. EITLE . DR. RER. NAT. K. HOFFMANN - DIPL.-ING. W. LEHN
DIPL.-ING. K. FDCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN · DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS · DIPL-INe. K. GORG
DIPL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE
38 844 p/we
TOKICO LTD.
Kawasaki-shi, Kanagawa-ken / Japan
Hydraulischer Dämpfer
Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Dämpfer mit einstellbarer Dämpfkraft.
Kürzlich wurden hydraulische Dämpfer mit einstellbarer Dämpfkraft in weitem Umfang bei Kraftfahrzeugen verwendet,
um die Fahreigenschaften zu verbessern, indem die Dämpfkrafteigenschaften
des Dämpfers geändert werden, um damit im jeweiligen, von der Straße abhängigen Fahrzustand des
Fahrzeuges zu begegnen. Wenn nämlich das Fahrzeug auf einer glatten Oberfläche fährt, wird die Dämpfkraft
vorzugsweise vermindert. Fährt das Fahrzeug jedoch auf einer rauhen unebenen Straße, so wird es bevorzugt, die
Dämpfkraft anzuheben.
Es wurden bereits verschiedene Vorschläge unterbreitet, die Dämpfkraft von hydraulischen Dämpfern von außen her
=?ABELLASTRASSE A . D-SOOO MÜNCHEN 81 · TELEFON CO 89} 9110 87 . TELEX 05-29619 CPATHEJ · TELEKOPIERER 918350
einzustellen. Ein Typ derartiger bekannter hydraulischer
Dämpfer mit einstellbarer Dämpfkraft umfaßt einen Zylinder mit einer darin befindlichen hydraulischen Flüssigkeit,
einen im Zylinder arbeitenden und diesen in zwei Flüssigkeitskammern aufteilenden Kolben, eine mit dem Kolben verbundene
hohle Kolbenstange, die an einem Ende aus dem Zylinder herausragt, einen am Kolben befestigten Dämpf—
krafterzeugungsmechahismus zum Erzeugen einer Dämpfkraft
zumindest beim Einfahrhub oder Ausfahrhub des Dämpfers, eine in der Kolbenstange ausgebildete Bypass-Passage
zum Verbinden der beiden Flüssigkeitskammern, unabhängig vom Dämpfkrafterzeugungsmechanismus, ein Ventilglied
zum Einstellen des wirksamen Passagenbereiches der Bypass-Passage und eine mit dem Ventilglied verbundene
Betätigungsstange, die durch die Kolbenstange verläuft. Beim Betätigen der Betätigungsstange von der Außenseite
wird der Flüssigkeitsstrom durch die Bypass-Passage eingestellt, wodurch die Dämpfkraft leicht eingestellt werden
kann. Die Bypass-Passage wirkt jedoch dahingehend, die Dämpfkraft sowohl beim Einfahrhub, als auch beim Ausfahrhub
des Dämpfers einzustellen. Wenn man übliche hydraulische Dämpfer bei einem Aufhängsystem eines Kraftfahrzeuges
verwendet, wurde bestimmt, daß die Dämpfkräfteigenschaften
relativ zur Fahrgeschwindigkeit beim Ausfahrhub des Dämpfers relativ groß und beim Einfahrhub des Dämpfers
relativ klein sind. Wenn die Einstellung der Dämpfkraft durch Verändern des wirksamen Passagenbereiches einer
einzelnen Bypass-Passage bewirkt wird, wird der Wechsel der Dämpfkraft beim Ausfahrhub größer als der beim Einfahrhub.
Somit ändert sich das Verhältnis der Dämpfkraft zwischen den Einfahrhub und dem Ausfahrhub nicht wesentlich.
Jedoch in einigen Fällen ist es erforderlich, den Einstellbereich der Dämpfkraft.beim Ausfahrhub wunschgemäß zu bestimmen
und ebenso den Einstellbereich beim Einfahrhub wunschgemäß zu bestimmen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, den vorgenannten Erfordernissen zu genügen.
Der erfindungsgemäße hydraulische Dämpfer umfaßt einen
Zylinder mit einer darin befindlichen hydraulischen Flüssigkeit, einen im Zylinder arbeitenden Kolben, welcher
das Innere des Zylinders in zwei Flüssigkeitskammern aufteilt, eine mit dem Kolben verbundene Kolbenstange, die
durch ein Ende des Zylinders aus diesem vorsteht, eine durch die Kolbenstange verlaufende Bohrung, eine Bypass-Passage
mit einem Abschnitt der Bohrung in der Kolbenstange und eine in der Kolbenstange ausgebildete radiale
öffnung, deren eines Ende in eine der Flüssigkeitskammern mündet und deren anderes Ende in die andere Flussigkeitskammer
mündet, ein Einstellventil· zum Einstehen des wirksamen Passagenbereiches der Passage und eine Betätigungsstange,
die mit dem Einstellventil verbunden ist und durch die Bohrung in der Kolbenstange verläuft.
Entsprechend der Erfindung umfaßt die Bypass-Passage zwei abgezweigte Passagenabschnitte. In einem der abgezweigten
Passagenabschnitte ist ein Rückschlagventil vorgesehen, um zu verhindern, daß die Flüssigkeit beim Ausfahrhub oder
beim Einfahrhub in den einen abgezweigten Passagenabschnitt strömt. Das Einstellventil wirkt dahingehend,
die Strömungsmittelströmung in den abgezweigten Passagen zumindest beim Einfahrhub oder beim Ausfahrhub, d.h.
also bei dem anderen von beiden, einzustellen.
Entsprechend der Erfindung kann der Einstellbereich der
Dämpfkraft beim Ausfahrhub des Dämpfers unabhängig von dem Einstellbereich der Dämpfkraft beim Einfahrhub des
Dämpfers bestimmt werden.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in
den Zeichnungen rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigt:
5
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Fig. 1 eine Längsschnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie III-III in Fig. 1,
Fig. 4 ein Diagramm mit der Darstellung des Verhältnisses zwischen der Dämpfkraft und der Kolbengeschwindigkeit
des Dämpfers der Fig. 1,
Fig. 5 eine vergrößerte Teilschnittansicht mit der Darstellung einer modifizierten Ausführungsform
des hydraulischen Dämpfers,
Fig. 6 eine Längsschnittansicht einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, und
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Fig. 7 · eine vergrößerte Ansicht des Bodenventils in Fig. 6.
In Fig. 1 ist ein hydraulischer Dämpfer gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung dargestellt, welcher ein
Zweirohr-Gehäuse 1 mit einem Innenrohr 2, welches einen Zylinder gemäß der Erfindung bildet, und ein Außenrohr
3 umfaßt, welches koaxial das Innenrohr 2 umgibt. Ein Kolben 5 wird verschiebbar vom Zylinder 2 aufgenommen. Dieser
Kolben 5 teilt das Innere des Zylinders 2 in eine obere
Flüssigkeitskammer R1 und eine untere Flussigkeitskammer
R2- Eine hohle Kolbenstange 4 ist mit einer koaxial diese
durchlaufenden Bohrung versehen und mit dem Kolben 5 verbunden, so daß sie durch die obere Kammer R- verläuft und
aus dem Gehäuse 1 durch das obere Ende des Gehäuses 1 vorsteht. Durch den Kolben 5 ist eine erste Passage 6 und
eine zweite Passage vorgesehen, um die beiden Kammern R1
und R2 miteinander zu verbinden. Die Passagen 6 und 7
können jeweils aus zwei oder mehr über den Umfang beabstandet verteilten Passagen bestehen. Auf der Oberseite
des Kolbens 5 ist ein erstes Dämpfkrafterzeugungsventil 8 vorgesehen, welches aus einem oder mehreren ringförmigen
nachgiebigen bzw. elastisch verformbaren Scheiben besteht, die normalerweise die erste Passage 6 schließen und die
Passage 6 öffnen können, wenn der Druck in der unteren Kammer R2 den Druck in der oberen Kammer R1 um einen vorbestimmten
Betrag überschreitet. Gleicherweise ist ein zweites Dämpfkrafterzeugungsventil 10 an der Unterseite des
Kolbens 5 vorgesehen, um normalerweise die zweite Passage 7 zu schließen und.diese zu öffnen, wenn der Druck in der
oberen Kammer R. den Druck in der unteren Kammer R2 um
einen vorbestimmten Betrag überschreitet.
Die obere und untere Kammer R1 und R7 enthält eine hydraulische
Flüssigkeit. Zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr 2 und 3 ist ein Ringraum ausgebildet, welcher Gas
G unter Druck im oberen Abschnitt desselben und eine hydraulische Flüssigkeit im unteren Abschnitt desselben
enthält. Der Ringraum bildet eine Reservoirkammer zum Kompensieren des Volumenwechsels, welcher dann verursacht
wird, wenn die Kolbenstange 4 in das Gehäuse eingeschoben bzw. aus diesem herausgeschoben wird. Das untere Ende
der Reservoirkammer ist mit dem unteren Ende der unteren Kammer R2 über eine Passage oder öffnung 12 verbunden. Das
obere Ende des Gehäuses 1 wird durch eine Kappe 13 geschlos-
sen. Am oberen Ende des Zylinders 2 ist eine Stangenführung 14 vorgesehen, um die Verschiebebewegung der Kolbenstange
4 zu führen. Ein Dichtglied befindet sich an der Innenfläche der Kappe 13, um in Gleitberührung mit der
Kolbenstang e 4 zu stehen und das Innere des Gehäuses 1 gegenüber der Außenseite abzudichten. Ein Absperr- oder
Rückschlagventil ist zwischen dem Dichtglied und der Führungsstange 14 vorgesehen, damit das Strömungsmittel
durch den Freiraum zwischen der Kolbenstange 4' und der Stangenführung 14 von der oberen Kammer R- zur Reservoirkammer
strömen kann, um zu verhindern, daß das Gas in der Reservöirkammer auf die obere Kammer R., wirkt. Das
untere Ende des Außenrohres 3 wird durch eine Bodenkappe geschlossen. Ein Befestigungsring 16 ist an der Bodenkappe
15 befestigt. Eine geeignete Befestigungsvorrichtung (nicht dargestellt) ist am oberen Ende der Kolbenstange 4 angebracht.
Die Kolbenstange 4 hat am unteren Ende eine Senkbohrung größeren Durchmessers, um eine Kammer R-. zu bilden, die
permanent mit der unteren Flüssigkeitskammer R- in Verbindung
steht. Ein Ventilsitz-Stützglied mit einem Ringflanschabschnitt am unteren Ende des rohrförmigen Körperabschnittes
ist an der Innenwand der Senkbohrung in der Kolbenstange 4 befestigt, wobei der äußere Umfang des
Ringflansches durch geeignete Mittel gehalten wird, und zwar durch einen Kraftsitz, einen C-Ring oder dergleichen
an der Senkbohrung. Ein Ringventilsitzglied 18 ist am oberen Ende des Ventilsitz-Stützgliedes 17 befestigt.
Das Ventilsitz-Stützglied 17 hat ebenso einen rohrförmigen Körperabschnitt und einen radial nach innen verlaufenden
Ringflanschabschnitt, welcher am unteren Ende des rohrförmigen Körperabschnittes vorgesehen ist. Der Flanschabschnitt
des Ringventilsitzgliedes 18 bildet einen Ventilsitz. Der rohrförmige Körperabschnitt hat entsprechend der
Darstellung in Fig. 2 vier im Winkelabstand angeordnete Verbindungspassagen 20. Der rohrförmige Körperabschnitt
des Ventilsitz-Stützgliedes 17 ist entsprechend der Darstellung in Fig. 3 ebenso mit vier winkelbeabstandeten
Verbindungspassagen 19 verbunden.
Ein im wesentlichen rohrförmiges Ventilglied 21, dessen
Innendurchmesser in Gleitberührung mit dem Außenumfang des Ventilsitzgliedes 18 und dessen Außendurchmesser
mit der Senkbohrung der Kolbenstange 14 in Gleitberührung stehen kann, wirkt dahingehend, den Flüssigkeitsstrom
zwischen der Kammer R, und der oberen Flüssigkeitskammer
R1 zu steuern. In der Umfangswand des Ventilgliedes 21
sind axial beabstandete und über den Umfang verlaufende Ausschnitte 22 und 23 vorgesehen, wie dies in Fig. 3 und
dargestellt ist. Die Ausschnitte 22 und 23 verlaufen jeweils gekrümmt über einen Winkel von ungefähr 90°, wie
dies dargestellt ist. In der Kolbenstange 4 sind ebenso drei Sätze von axial beabstandeten und über den Umfang
beabstandete Radialöffnungen 24- und 25-, 24- und 25j/
und 243 und 25 3 mit unterschiedlichen Querschnittsbereichen
vorgesehen, um mit den jeweiligen Ausschnitten 22 und 23 im Ventilglied 21 zusammenzuwirken.
Die im Ventilsitz-Stützglied 17 befindliche Passage 19,. der Ausschnitt 22 im Ventilglied 21 und einer der Radialöffnungen
24-, 242 und 24.. bilden eine erste Passage L^,
die die Kammer R3 mit der Flüssigkeitskammer R- verbindet.
Die Passage 19 im Ventilsitzglied 18, der Ausschnitt 23 im Ventilglied 21 und einer der Radialöffnungen 25-, 252,
253 in der Kolbenstange 4 bilden eine zweite Passage L2,
die die Kammer R3 durch den Ringventilsitz in dem Ventilsitzglied
18. mit der Flüssigkeitskammer R- verbindet. Der Ventilsitz im Ventilsitzglied 18 ist normalerweise durch
ein Rückschlagventil 26 geschlossen, welches ein Rückschlag-
ventilglied 28 und eine Vorspannfeder 27 umfaßt. Das
Rückschlagventil 28 öffnet dahingehend, daß der Flüssigkeitsstrom
von der Kammer R3 zur Kammer R1 möglich ist, jedoch
der Flüssigkeitsstrom in der entgegengesetzten Richtung verhindert wird.
Der wirksame Passagenbereich der ersten und zweiten Passage
L- und L- kann in drei jeweiligen Stufen durch Drehen des
Ventilgliedes 21 eingestellt werden. Das Ventilglied 21 ist an einer Betätigungsstange 29 befestigt, die durch
die zentrale Bohrung in der Kolbenstange 4 verläuft. Das nicht dargestellte obere Ende der Betätigungsstange
29 ragt aus dem oberen Ende der Kolbenstange 4 vor und ist mit einer geeigneten, nicht dargestellten Betätigungseinrichtung
verbunden.
Beim Betrieb nimmt, wenn die Kolbenstange 4 sich in Fig. für den Ausfahrhub des Dämpfers nach oben bewegt, der
Druck in der oberen Kammer R- im Vergleich zu dem der unteren Kammer R3 zu, worauf das Rückschlagventil 26
schließt und die erste Passage L- als eine einzelne Bypass-Passage. Die Dämpfkrafteigenschaften beim Ausfahrhub
sind in Fig. 4 durch die Kurven OP-P-1", OP2P2' und
OP3P3 1 angegeben. Es ist verständlich, daß die aufsteigenden
Äste OP1, OP2 und OP3 in den Kurven hauptsächlich
durch den wirksamen Passagenbereich der ersten Passage L1
oder dem Querschnittsbereich (D- , D? und D-.) der öffnungen
24-, 242 bzw. 24_ bestimmt werden. Bei der Ausführungsform
ist der Querschnittsbereich der öffnung 241 der kleinste
und bildet die steilste Linie OP1 in Fig. 4. Wenn die
Kolbengeschwindigkeit eine vorbestimmte Geschwindigkeit überschreitet, öffnet das zweite Dämpfkrafterzeugungsventil
10, um eine Dämpfkraft gemäß den Linien P1 P1', P2 P2'
und P3 P3 1 in Fig. 4 zu erzeugen. Der Unterschied zwischen
den Linien P1 ΡΛ P2 P3 1 und P3 P3' wird durch den
Unterschied in der Flüssigkeitsströmung verursacht, die durch die Öffnung 24,., 242 und 242 verläuft.-
Beim Einfahrhub des Dämpfers versetzt sich die Kolbenstange
4 in der Zeichnung nach unten und die Flüssigkeit strömt von der Kammer R- zur Kammer R.. . Das Rückschlagventil
26 öffnet und die Passagen L.. und L2 bilden eine
parallele Bypass-Passage. Die Dämpfkraft wird in Fig. 4 durch eine der Linien OQ1Q1 ', OQ2Q21 und OQ3Q3 1 wiedergegeben.
Die ansteigenden Abschnitte OQ1, OQ2 und OQ3
werden jeweils durch den wirksamen Passagenbereich der Bypass-Passage bestimmt, welcher die Summe der Querschnittsbereiche D-+cL, D2 +d2 oder D3+d3 äer öffnungen 24..+2S..,
24-+25„ oder 24-.+253 bestimmt. Wenn die Kolbengeschwindigkeit
zunimmt, öffnet das erste Dämpfkrafterzeugungsventil
8 und die Dämpfkraft wird durch den Flüssigkeitsstrom bestimmt, welcher durch die erste Verbindungspassage 6
und durch die Bypass-Passage L-+L, erfolgt, was in Fig. 4
durch die Linie Q1Q1 1, Q^Q?' O(^er Q3Q3' angegeben ist.
Wie zuvor beschrieben worden ist, wird die Bypass-Passage beim Ausfahrhub des Dämpfers durch eine einzelne Passage
L1 gebildet. Beim Einfahrhub des Dämpfers wird diese
Bypass-Passage durch zwei Passagen L1 und L2 gebildet,
so daß es möglich ist, die Dämpfkraft beim Ausfahrhub und beim Einfahrhub auf geeignete Weise zu bestimmten und
so das Verhältnis der Dämpfkraft zwischen dem Ausfahrhub und dem Einfahrhub im eingestellten Zustand zu bestimmen.
Entsprechend der Ausführungsform kann die durch die Linie 00-3°-3' wiedergegebene Dämpfkraft ausreichend vermindert
werden, was die Verbesserung des Fahrkomforts eines Fahrzeuges beim Fahren auf einer glatten Straße ermöglicht.
Dabei wird die Dämpfkraft gemäß der Linie OQ1Q1' relativ
hoch gehalten und das Verhältnis zwischen der Linie OP3P-1
und der Linie OQ3Q3 1 wird größer als das Verhältnis zwischen
der Linie OP,P '' und der Linie OQ..Q ' .
Fig. 5 zeigt eine andere Ausführungsform, bei der das
Ventilsitzglied 18 und das Ventilglied 21 der ersten Ausführungsform durch ein drehbares Ventilglied 30 ersetzt
wird. Das Ventilglied 30 weist in der Umfangswand axial beabstandete und über den Umfang verlaufende Ausschnitte
22 und 23 auf und ist mit dem unteren Ende der Betätigungsstange 29 verbunden. Das Ventilglied 30 wird in der Senkbohrung
der Kolbenstange 4 durch einen Haltering 31 drehbar gehalten. Weiterhin.ist eine Vielzahl von Axialöffnungen
32 in der Radialwand ausgebildet, die im axialen Mittelabschnitt des Ventilgliedes 30 vorgesehen ist. Ein ringplattenähnliches
Rückschlagventilglied 33 wirkt mit den Öffnungen 32 zusammen und wird in Richtung auf die Öffnungen
32 vorgespannt, um das Rückschlagventil 26 zu bilden. Bei 36 in Fig. 5 sind Dichtringe dargestellt, die am oberen
und unteren Ende des drehbaren Ventilgliedes 30 vorgesehen sind. Bei 37 ist ein 0-Ring zum Abdichten der Betätigungsstange
29 dargestellt. Der Betrieb der zweiten Ausführungsform entspricht im wesentlichen dem der ersten Ausführungsform
.
Bei beiden Ausführungsformen wird die Dämpfkraft beim Einfahrhub und beim Ausfahrhub in drei Schritten eingestellt.
Jedoch kann die Zahl der Einstellschritte wunschgemäß dadurch bestimmt werden, daß die Anzahl der öffnungen 24
und 25 in der Kolbenstange 4 und die Gestalt oder die Anzahl der Ausschnitte 22 und 23 im Ventilglied 21 oder 30
geändert wird.
Fig. 6 und 7 zeigen eine dritte Ausführungsform der Erfindung, die sich von der ersten Ausführungsform dahingehend
unterscheidet, daß ein Bodenventil 50 im unteren Ende des Innenrohres 2 und zwischen der Flüssigkeitskammer R3
und dein unteren Ende der Reservoirkammer vorgesehen ist.
Die Konstruktion des Kolbens 5 und der Kolbenstange 4 und der darauf bezogenen Teile sind im wesentlichen gleich
der ersten Ausführungsform und tragen dieselben Bezugszeichen, so daß die diesbezügliche Beschreibung hier weggelassen
werden kann.Das Bodenventil 50 umfaßt eine im wesentlichen rohrförmige obere Kappe 51, die die Form
einer umgekehrt aufgebrachten Kappe hat. Außerdem umfaßt das Bodenventil 50 eine ringförmige untere Kappe 52,
welche auf das untere Ende des Innenrohres 2 befestigt ist. Ein Ringventilsitzglied 53 befindet sich zwischen der
oberen und unteren Kappe 51 und 52 und ist in vertikaler Richtung bewegbar. Eine vertikale öffnung 54 wirkt als
eine feste öffnung des Bodenventils 50 und verläuft durch den Mittelabschnitt des Ventilsitzgliedes 53 und eine
Vielzahl von winkelbeabständeten Durchgangslöchern 55
im Umfangsabschnitt. Ein elastisch nachgiebiges Ringventilglied 56 besteht aus einer Vielzahl von einander überlappenden
Scheiben und befindet sich zwischen dem Ventilsitzglied
53 und der unteren Kappe 52, welche normalerweise die unteren Enden der Durchgangslöcher 55 abdecken.
Eine Vorspannfeder 57 befindet sich zwischen der oberen Kappe 51 und dem Ventilsitzglied 53, um das Ventilsitzglied
53 nach unten vorzuspannen.
Wenn sich die Kolbenstange 4 beim Ausfahrhub des Dämpfers nach oben bewegt, bewegt sich das Ventilsitzglied 53
gegen die Feder 57 nach oben, und zwar aufgrund des Druckunterschiedes zwischen der Reservoirkammer und der Kammer
R2· Ein relativ großer Freiraum ist zwischen dem Ventilglied
56 und der unteren Kappe 52 ausgebildet, so daß ein Flüssigkeitsvolumen entsprechend dem Volumen der
Kolbenstange 4 aus der oberen Kammer R- austritt und aus
der Reservoirkammer in die untere Kammer R2 bei einem
niedrigen Widerstand eingeführt wird, wie dies in Fig.
dargestellt ist. In diesem Zustand sind die Löcher 55 geschlossen.
Der Betrieb und die Funktion der Bypass-Passagen L- und L-sind
gleich der bei der ersten Ausführungsform. In diesem Zustand ist das Rückschlagventil 26 geschlossen. So bildet
und bestimmt die Bypass-Passage L1 den ansteigenden Ast
OP., OP2 oder OP3 der Dämpfkrafteigenschaften. Die Ventilscheibe
10, die am Kolben 5 vorgesehen ist, wirkt dahingehend,
den Abschnitt P-P ', P2 P 2' oder P3P3' bei den
Dämpfkrafteigenschaften der Fig. 4 zu bestimmen bzw. zu
bilden.
Wenn die Kolbenstange 4 sich beim Einfahrhub des Dämpfers
nach unten bewegt, wird das Ventilglied 56 zwischen dem Ventilsitzglied 53 und der unteren Kappe 52 eingeklemmt.
Wenn die Kolbengeschwindigkeit niedrig ist, schließt das Ventilglied 56 die Passagen 55 und die Flüssigkeit in der
Kammer R2 fließt nur durch die feste Öffnung 54 in die
Reservoirkammer. Danach wird aufgrund des Anstiegs der Kolbengeschwindigkeit das Ventilglied 56 entsprechend der
Darstellung in Fig. 7 weggebogen, so daß die Flüssigkeit
entsprechend der in den Zylinder 2 eintauchenden Kolbenstange durch die Passagen 55 in die Reservoirkammer strömt,
wobei eine Dämpfkraft erzeugt wird.
Der Betrieb und die Funktion der Bypass-Passage L- und L2
sind in diesem Zustand gleich der ersten Ausführungsform. Das Rückschlagventil 26 öffnet und die Passagen L- und L2
arbeiten dahingehend zusammen, die ansteigenden Äste OQ-, OQ2 oder OQ^ der Dämpfkrafteigenschaften der Fig. 4
zu bestimmen. Das am Kolben 5 vorgesehene Scheibenventil 8 wirkt mit dem Bodenventil 50 zusammen, um den Abschnitt
QqQ1 1, Q2Qo' °3er Q3Q0' in Fig. 4 zu bilden bzw. zu
bestimmen.
Bei den Ausführungsformen haben der Querschnittsbereich oder der Durchmesser der öffnungen 24.., 24„, 24,, 25-,
252 und 253 die Bezeichnungen d-, d2, d3, D-, D2 bzw. D3.
Es wird dabei angenommen, daß d-<d2<d3 und D-<D2<D3
ist. Durch Drehen des drehbaren Ventilgliedes 21 öffnet jedes Paar der kleinsten, der mittleren oder der größten
öffnung gleichzeitig, so daß entsprechend der Darstellung in Fig. 4 die aufsteigenden Äste OQ-, OQ2 und OQ3 beim
Einfahrhub jeweils durch die Bypass-Passagen mit den wirksamen Passagenbereichen von D-+d-, D2 +U2 und D-.+d.~
bestimmt werden, wie dies in Fig. 4 wiedergegeben ist.
Es wurde beschrieben, daß beim Einfahrhub des Dämpfers das Dämpfkrafterzeugungsventil 8 am Kolben 5 und das
Bodenventil 50 dahingehend zusammenwirken, die Abschnitte Q1Q-1, °-2°-2' und ^3^3* in Fi9· 4 zu fc>ild-en· Jedoch sind
die.Eigenschaften der Ventile 8 und 50 vorzugsweise so bestimmt, daß die Abschnitte Q-Q-1, QoQo' hauptsächlich
durch das Ventil 8 und der Abschnitt Q3Q31 hauptsächlich
durch das Bodenventil 50 bestimmt werden. Es ist verständlich, daß das Bodenventil 50 eine ausreichende Abnahme
der Dämpfkraft erlaubt, die durch.den Kurvenabschnitt Q3Q31
bestimmt wird, und zwar im Vergleich zum Abschnitt Q1Q1 1 oder Q-fc^'" So kann das Verhältnis der Dämpfkraft
zwischen dem Ausfahrhub und dem Einfahrhub weiterhin bei einem maximalen Bypass-Passagen-Bereichszustand im Vergleich
mit dem minimalen Bypass-Passagen-Bereichszustand vergrößert werden, indem das Bodenventil 50 vorgesehen ist.
Bei den Ausführungsbeispielen werden die Dämpfkraft sowohl beim Ausfahr-, als auch beim Einfahrhub jeweils in drei
Schritten eingestellt. Die Einstellschritte können wunschgemäß durch Ändern der Anzahl und Anordnung der öffnungen
24 und 25 in der Kolbenstange 4 und der Gestaltung der Anordnung der Ausschnitte 22 und 23 im drehbaren Ventil-
glied 21 bestimmt werden.
Entsprechend der Erfindung kann, wie zuvor beschrieben wurde, die Dämpfkraft des hydraulischen Dämpfers in
einem gewünscht weiten Bereich eingestellt werden. Das Verhältnis zwischen der Dämpfkraft beim Einfahr- und beim
Ausfahrhub des Dämpfers kann ebenso in einem weiten Bereich geändert werden. Beim Anbringen des hydraulischen
Dämpfers an einem Aufhängesystem eines Kraftfahrzeuges werden die Fahreigenschaften bei den verschiedenen Betriebszuständen
des Fahrzeuges weiter verbessert.
Obwohl die beschriebenen Ausführungsformen sich auf einen Zwei-Rohr-Typ des hydraulischen Dämpfers beziehen, kann
die Erfindung auch Anwendung finden auf einen Einzelrohrtyp,
'ig'
Leerseite
Claims (6)
- HOFFMANN · EITLE & PARTNERPATENT-UND RECHTSANWÄLTEPATENTANWÄLTE DIPL.-ΙΝβ. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN . DIPL.-ING. W. LEHN. K. FDCHSLE . DR. RER. NAT. B. HANSEN · DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS · DIPL.-ING. K. GDRG DIPL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE38 844 p/weTOKICO LTD.Kawasaki-shi, Kanagawa-ken / JapanHydraulischer DämpferPatentansprüchef 1. J Hydraulischer Dämpfer mit einer eine hydraulische Flüssigkeit enthaltenden Zylinder, einem im Zylinder arbeitenden Kolben, der das Innere des Zylinders in zwei Flüssigkeitskammern aufteilt, einer mit dem Kolben verbundenen hohlen Kolbenstange, die aus dem Zylinder durch ein Ende desselben vorsteht, dadurch gekennzeichnet , daß eine innere Kammer (R^), die in der Kolbenstange (4) ausgebildet ist, direkt mit einer der beiden Fluss igke it skainmern (R-, R„) in Verbindung steht, daß zwei unabhängige Passagen (L.., L2) in der Kolbenstange (4) ausgebildet sind, um jeweils die innere Kammer (R3) mit der anderen der beiden Flüssigkeitskammern (R-, R2) zu verbinden, daß in einer der Passagen ein Rückschlagventil (26) ausgebildet undARABELLASTRASSE 4 ■ D-8OOO MÜNCHEN 81 ■ TELEFON CO89J 9110 87 . TELEX 05-29619 CPATHE} · TELEKOPIERER 9183Ϊein Einste11ventil (21) vorgesehen ist, um den wirksamen Passagenbereich der beiden Passagen einzustellen.
- 2. Hydraulischer Dämpfer nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichnet, daß das Rückschlagventil(26) beim Einfahrhub des Dämpfers öffnet und beim Ausfahrhub des Dämpfers schließt.
- 3. Hydraulischer Dämpfer nach Anspruch 1 oder-2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dämpfkrafterzeugungsventilmechanismus (8, 10) am Kolben befestigt ist und die Passagen als Bypass-Passagen des Ventilmechanismus wirken.
- 4. Hydraulischer Dämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Passagen in der Kolbenstange jeweils eine Vielzahl von öffnungen (24^, 242, 243; 25^ 252, 253) unterschiedlichen Querschnittsbereiches umfaßt, die wahlweise durch das Einstellventil geöffnet oder geschlossen werden können.
- 5. Hydraulischer Dämpfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilmechanismus Scheibenventile umfaßt, die mit den jeweiligen Seitenflächen des Kolbens zusammenwirken, um zu öffnen, wenn der Kolben sich in die jeweilige Richtung bei der jeweilig vorbestimmten hohen Geschwindigkeit bewegt.
- 6. Hydraulischer Dämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß der Zylinder (2) von einem koaxialen äußeren Rohr (3) umgeben ist, welches mit dem Zylinder eine ringförmige Reservoirkammer bildet, die Gas und hydraulische Flüssigkeit enthält, und daß ein Bodenventil (50) zwischen dem unte-ren Ende der ringförmigen Reservoirkammer und der einen Flüssigkeitskammer (R?) vorgesehen ist, um beim Einfahrhub des Dämpfers eine Dämpfkraft zu erzeugen.
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