DE3619402C2

DE3619402C2 -

Info

Publication number: DE3619402C2
Application number: DE19863619402
Authority: DE
Inventors: Walter 5227 Windeck De Engel; Werner 5202 Hennef De Sczepanski
Original assignee: Boge GmbH
Current assignee: ZF Boge GmbH
Priority date: 1986-06-09
Filing date: 1986-06-09
Publication date: 1988-10-13
Also published as: DE3619402A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen verstellbaren, hy draulischen Stoßdämpfer mit einem an einer hohlen Kolben stange befestigten Kolben, der den Arbeitszylinder in zwei mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllte Arbeitsräume unterteilt und mindestens jeweils ein mit federnden Ventilplatten versehenes Dämpfungsventil für die Zug- und Druckstufe aufweist, wobei die Ventilplatten durch einen auf der Kolbenstange verschiebbaren Steuerkolben gegebe nenfalls unter Zwischenschaltung einer Spiralfeder abge stützt sind und jeweils ein auf der Kolbenstange ange ordneter Steuerzylinder zusammen mit dem Steuerkolben einen Steuerraum bildet, der mit dem Hohlraum der Kolben stange verbunden ist, wobei für jeden Steuerkolben auf der dem Kolben gegenüberliegenden Seite des Steuerkolbens jeweils ein im Abstand zum Steuerkolben angeordneter An schlag vorgesehen ist, an dem sich der Steuerkolben federnd abstützt, und der Steuerraum über den Hohlraum der Kolbenstange mit Druck beaufschlagt ist.

Es sind Dämpfungsvorrichtungen für Stoßdämpfer bekannt (z. B. DE-AS 15 05 417, DE-AS 12 81 865, DE-PS 15 05 497, FR-PS 11 65 327), bei denen zur Beeinflussung der Dämp fungskraft mindestens ein von einer Ventilfeder belaste tes Ventil vorgesehen ist. Die an einem Steuerkolben abgestützte Ventilfeder wird vom lastabhängigen Druck so beeinflußt, daß mit zunehmender Last die Federkraft der Ventilfeder erhöht wird und dadurch der Öffnungspunkt des Ventiles durch den lastabhängigen Druck verändert wird.

Derartige Systeme sind so ausgelegt, daß in der Grund stellung die weiche Federkraft eingestellt ist, und daß mit zunehmender Beladung des Fahrzeuges die Dämpfungs kraft erhöht wird. Nachteilig ist dabei, daß bei hoher Zuladung eines Fahrzeuges im Falle eines Defektes einer Steuerleitung der Steuerdruck abfällt und vom System die weiche Grundeinstellung eingenommen wird, so daß ein erhebliches Sicherheitsrisiko vorhanden ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Beeinflussung des Dämpfungsventiles eines Stoßdämpfers zu schaffen, wobei bei zunehmender Fahrzeugzuladung eine Erhöhung der Dämp fungskraft erzielt werden kann, und bei der aus Sicher heitsgründen bei Ausfall eines der Steuerorgane bzw. bei Druckabfall im Steuersystem die größtmögliche Dämpfungs kraft am Kolben des Stoßdämpfers selbständig eingestellt wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der den Dämpfer verstellende Druck der Ausgangsdruck eines Druckumsetzers ist und bei abnehmender Fahrzeugzuladung ansteigt, so daß der Steuerkolben unter Entlastung der federnden Ventilplatten in Richtung des Anschlages verschoben wird.

Vorteilhaft ist bei dieser Ausbildung, daß in der Grund einstellung des Steuersystems der Steuerkolben eine Position einnimmt, in der die Dämpfungskraft den höchsten Wert erreicht. Dies geschieht durch die federnde Ab stützung am Anschlag, die den Steuerkolben in Richtung des Kolbens und der Dämpfungsventile verschiebt. Der Druckübersetzer wird hierzu über die Fahrzeugzuladung ge speist und besitzt zusätzlich eine zweite Druckein speisung, so daß bei maximaler Fahrzeugzuladung sich ein Gleichgewicht einstellt und der Steuerkolben des Stoß dämpfers nicht mit Druck beaufschlagt wird.

Nimmt dagegen die Fahrzeugzuladung ab, so entsteht im Druckübersetzer eine Druckdifferenz und der Steuerraum wird mit Druck beaufschlagt, so daß der Steuerkolben in richtung des Anschlages bewegt wird und die Ventilplatten am Kolben entlastet werden. Sollte also durch einen Defekt im System ein Abfall des Steuerdruckes vorkommen, so wird sich jeweils automatisch die höchste Dämpfungs kraft am Kolben einstellen und die Gefahr von Unfällen in Folge einer weichen Fahrzeugdämpfung bei vollbeladenem Fahrzeug kann somit gering gehalten werden.

Nach einem weiteren Merkmal ist vorgesehen, daß der Steuerkolben über ein Tellerfederpaket am Anschlag abge stützt ist.

In Ausgestaltung der Erfindung ist der Steuerkolben mit einem ringförmigen Ansatz zur Abstützung der Spiralfeder versehen. Durch diese Ausführung wird die die Ventil platten beaufschlagende Spiralfeder direkt am axial be weglichen Kolben abgestützt, so daß durch eine Änderung des Steuerdruckes und damit einer Verschiebung des Steuerkolbens eine direkte Beeinflussung der Ventil platten des Kolbens des Stoßdämpfers erfolgt.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Druck steuerung wie auch eines Stoßdämpfers im Schnitt,

Fig. 2 einen Kolben des Stoßdämpfers zusammen mit der Steuerung der Ventilplatten des Stoßdämpfers im ver größerten Maßstab im Schnitt.

Das Dämpfungssystem in Fig. 1 zeigt im wesentlichen zwei verstellbare, hydraulische Stoßdämpfer 1, an deren Kolbenstange 2 ein Kolben 3 befestigt ist, welcher den Arbeitszylinder 4 in einen oberen Arbeitsraum 5 und einen unteren Arbeitsraum 6 unterteilt. Die Steuervorrichtung für die Ventilplatten 7 ist in Fig. 2 näher erläutert.

Über den Hohlraum 12 der Kolbenstange 2 ist der Stoß dämpfer 1 mit der Regeleinrichtung verbunden. Bei ge ringer Fahrzeugbelastung hat der Fahrzeugfederbalg 17, welcher zwischen Fahrzeugaufbau 18 und Radachse 19 ange ordnet ist, geringen Luftdruck. Bei steigender Fahrzeug zuladung erhöht sich der Luftdruck im Federbalg 17. Dieser Druckanstieg beaufschlagt entlastend auf einen Kolben 23 eines Druckumsetzers 20, der über eine zweite Druckeinspeisung über ein Druckregelventil 21 ständig pneumatisch oder hydraulich vorgespannt ist.

Das Druckregelventil 21 wird so eingestellt, daß sein Ausgangsdruck dem Druck im Fahrzeugfederbalg 17 bei maximaler Fahrzeugzuladung entspricht, das heißt, daß der Differenzdruck, den die beiden Kammern 20 a und 20 b des Druckumsetzers 30 aufweisen, ausgeglichen ist. Daher ist auch der Ausgangsdruck des Druckumsetzers in diesem Fall gleich Null. Hierdurch ergibt sich bei geöffnetem Magnetventil 22 im Stoßdämpfer 1 eine hohe Einstellung der Dämpfungskraft, da sich der Steuerkolben 8 in seiner Grundposition befindet.

Bei verminderter Zuladung des Fahrzeuges und abfallendem Druck im Fahrzeugfederbalg 17 erhöht sich die Druck differenz in den beiden Kammern 20 a und 20 b des Druck umsetzers 20. Der Ausgangsdruck steigt an und verschiebt den Verstellkolben 23 und gleichzeitig den Steuerkolben 8 des Stoßdämpfers 1, wodurch die Spiralfeder 9 entspannt wird. Durch die entspannte Spiralfeder 9 vermindern sich die auf die Ventilplatten 7 wirkenden Federkräfte, und es stellen sich gleichzeitig niedrigere Dämpfungskräfte ent sprechend der verringerten Fahrzeugzuladung ein.

In Fig. 2 ist ein Ausschnitt des Stoßdämpfers 1 in ver größertem Maßstab dargestellt. Der Arbeitszylinder 4 wird durch den Kolben 3 in den oberen Arbeitsraum 5 und den unteren Arbeitsraum 6 unterteilt. Der Kolben 3 besitzt zur Beeinflussung der Dämpfungskraft Ventilplatten 7, die entsprechende Bohrungen 24 des Kolbens beaufschlagen. Der Öffnungsdruck der Ventilplatten 7 wird durch die Vor spannung der Spiralfedern 9 bestimmt. Hierzu stützt sich jede Spiralfeder 9 einerseits an den Ventilplatten 7 und andererseits am Steuerkolben 8 ab. Der Steuerkolben 8 bildet zusammen mit dem Steuerzylinder 10 einen Steuer raum 11, welcher über den Hohlraum 12 der Kolbenstange 2 und entsprechenden Durchlässen 25 mit Druck beaufschlagt werden kann. Die Kolbenstange 2 besitzt jeweils im Ab stand zum Kolben 3 Anschläge 13, an denen der Steuer kolben 8 über Tellerfedern 14 federnd abgestützt ist. Der Steuerkolben 8 ist über die Dichtung 16 gegenüber dem Steuerzylinder 10 abgedichtet und befindet sich in der dargestellten Position in seiner Grundstellung, in der die Federplatten 7 mit großer Anpreßkraft beaufschlagt werden. Wird über den Druckübersetzer 20 der Steuerraum 11 mit Druck beaufschlagt, so bewegt sich der Steuer kolben 8 gegen die Tellerfedern 14 und entlastet die Spiralfeder 9 und gleichzeitig die Ventilfederplatten 7. Es stellt sich dabei eine niedrigere Dämpfungskraft am Kolben 3 entsprechend der verringerten Fahrzeugzuladung ein.

Claims

1. Verstellbarer, hydraulischer Stoßdämpfer mit einem an einer hohlen Kolbenstange befestigten Kolben, der den Arbeitszylinder in zwei mit Dämpfungsflüssigkeit ge füllte Arbeitsräume unterteilt und mindestens jeweils ein mit federnden Ventilplatten versehenes Dämpfungs ventil für die Zug- und Druckstufe aufweist, wobei die Ventilplatten durch einen auf der Kolbenstange ver schiebbaren Steuerkolben, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer Spiralfeder, abgestützt sind und jeweils ein auf der Kolbenstange angeordneter Steuerzylinder zusammen mit dem Steuerkolben einen Steuerraum bildet, der mit dem Hohlraum der Kolben stange verbunden ist, wobei für jeden Steuerkolben auf der dem Kolben gegenüberliegenden Seite des Steuer kolbens jeweils ein im Abstand zum Steuerkolben ange ordneter Anschlag vorgesehen ist, an dem sich der Steuerkolben federnd abstützt, und der Steuerraum über den Hohlraum der Kolbenstange mit Druck beauf schlagt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck der Ausgangsdruck eines Druckumsetzers (20) ist und bei abnehmender Fahrzeugzuladung an steigt, so daß der Steuerkolben (8) unter Entlastung der federnden Ventilplatten in Richtung des Anschlages (13) verschoben wird.

2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (8) über Tellerfedern (14) am An schlag (13) abgestützt ist.

3. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (8) mit einem ringförmigen Ansatz (15) zur Abstützung der Spiralfeder (9) versehen ist.