DE3939098A1 - Stossdaempfereinheit - Google Patents
StossdaempfereinheitInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Stoßdämpfereinheit
für Fahrzeuge nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige Stoßdämpfereinheit, die zur
Niveauregulierung des Fahrzeugs dient, ist aus der DE-OS
37 20 729 bekannt. Dabei wird mit dem induktiven Sensor
die relative Stellung des Stoßdämpfergehäuses zur
Kolbenstange und damit eine Änderung des Abstands
zwischen Karosserie und Boden, also des Höhenstandes
oder Niveaus des Fahrzeugs erfaßt. Bei der bekannten
Stoßdämpfereinheit erstreckt sich die Induktionsspule in
die Rollfalte des Balgs. Damit ist die Länge der
Induktionsspule nach unten begrenzt, weil es sonst beim
Einfedern zu Freigangsproblemen mit der Rollfalte kommt.
Beim Ausfedern des Stoßdämpfergehäuses kann daher nur
ein relativ kleiner Federweg durch den induktiven Sensor
erfaßt werden, so daß die bekannte Stoßdämpfereinheit
nicht in der Lage ist, den gesamten Federweg des
Stoßdämpfers eines Fahrzeugs zu messen. Auch muß die
Rollfalte des Balgs, die die Induktionsspule aufnimmt,
relativ breit ausgebildet werden, was sich ungünstig auf
die Hysterese, also das Ansprechverhalten der Luftfeder
auswirkt. Hinzu kommt, daß zwischen der Induktionsspule
in der Rollfalte und dem Stoßdämpfergehäuse ein relativ
großer Abstand besteht, wodurch die Stärke der
induktiven Signale und damit die Genauigkeit des Sensors
herabgesetzt wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Stoßdämpfereinheit
der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung
bereitzustellen, mit der der Höhenstand des Fahrzeugs
über den gesamten Federweg der Stoßdämpfer präzise
erfaßt und reguliert werden kann.
Dies wird erfindungsgemäß mit der im Anspruch 1
gekennzeichneten Stoßdämpfereinheit erreicht. In den
Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der
Erfindung angegeben.
Bei der erfindungsgemäßen Stoßdämpfereinheit ist die
Induktionsspule an einer Halterung befestigt, die sich
vom Bereich des Stützlagers nach unten erstreckt. Damit
kann sich die Induktionsspule so weit nach oben
erstrecken, daß der gesamte Einfederweg gemessen werden
kann.
Da weiterhin bei der erfindungsgemäßen
Stoßdämpfereinheit die Induktionsspule zwischen
Balgabrollgehäuse und Stoßdämpfergehäuse eintaucht, kann
sich die Rollfalte des Balgs beim Einfedern des
Stoßdämpfers über das untere Ende der Induktionsspule
hinaus nach oben bewegen. Die Rollfalte des Balgs der
erfindungsgemäßen Stoßdämpfereinheit weist dadurch
zugleich eine relativ geringe Breite auf, so daß sie bei
Relativbewegungen des Stoßdämpfergehäuses gegenüber der
Kolbenstange frühzeitig losbricht, wodurch die Hysterese
bzw. das Ansprechverhalten der Luftfeder verbessert
wird. Zugleich wird damit ein relativ geringer Abstand
zwischen der Induktionsspule und dem Stoßdämpfergehäuse
erzielt, was der Stärke der induktiven Signale und damit
der Genauigkeit des induktiven Sensors zugute kommt.
Die Induktionsspule bzw. deren Halterung ist entweder an
der Karosserie oder an der Kolbenstange befestigt.
Bei der ersten Ausführungsform, bei der die
Induktionsspule an der Karosserie befestigt ist, werden
vom Sensor auch die Radbewegungen erfaßt, die
vornehmlich zu einer Federung im Stützlager führen, also
z.B. beim Überfahren von kurz aufeinanderfolgenden
kleineren Bodenunebenheiten hervorgerufen werden. Diese
Ausführungsform ist für eine aktive Federung geeignet.
Die so erfaßten hochfrequenten, dynamischen
Höhenstandsänderungen können nämlich beispielsweise zu
einem Signal aufbereitet werden, das zur Umschaltung der
Kennung des Stoßdämpfers oder zur Änderung der
Luftfederkennung z. B. durch Zu- oder Abschalten einer
Druckluftkammer an bzw. von der Luftfeder verwendet wird.
Da der Federweg des Stützlagers erfaßt wird, erfolgt bei
dieser Ausführungsform auch bei quasi-statischen
Vorgängen, beispielsweise bei einer Beladungsänderung
eine genaue Messung des Höhenstandes, also des Abstandes
der Karosserie vom Boden. D. h., unabhängig davon, ob
das gummielastische Stützlager weiter eingefedert
(Beladungszunahme) oder weiter ausgefedert ist
(Beladungsabnahme) stimmt der Höhenstand des Fahrzeugs
bei dieser Ausführungsform nach erfolgter
Niveauregulierung mit dem vorgegebenen Sollhöhenstand
überein.
Bei der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Stoßdämpfereinheit, bei der die Induktionsspule an der
Kolbenstange des Stoßdämpfers befestigt ist, werden
hingegen solche hochfrequente dynamische Änderungen
nicht erfaßt, desgleichen andere Höhenstandsänderungen,
die vom gummielastischen Stützlager aufgenommen werden.
Jedoch ist bei dieser Ausführungsform die Aufbereitung
der Signale des induktiven Sensors vereinfacht, weil
beispielsweise Mittelwertbildungen, das Einführen von
Zeitkonstanten und andere Parameter, um verwertbare
Signale des induktiven Sensors zu bilden, entfallen
können. Diese Ausführungsform ist daher in erster Linie
lediglich zur Niveauregulierung bestimmt, d. h. zur
Messung und Regulierung des Höhenstandes bei
quasi-statischen Vorgängen, wie sie bei
Beladungsänderungen des Fahrzeugs oder beim Überfahren
langwelliger Bodenunebenheiten auftreten.
Nachstehend ist die Erfindung anhand der Zeichnung näher
erläutert. Darin zeigen jeweils schematisch:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch den oberen Teil einer
ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Stoßdämpfereinheit; und
Fig. 2 einen Längsschnitt durch den oberen Teil einer
zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Stoßdämpfereinheit.
Gemäß Fig. 1 ist an der Karosserie eines Fahrzeugs ein
Stoßdämpfer 2 befestigt. Der Stoßdämpfer 2 weist ein
zylindrisches Gehäuse 3 auf, in dem ein nicht
dargestellter Arbeitskolben auf- und abbeweglich
angeordnet ist. An dem unteren, in der Zeichnung nicht
dargestellten Ende des Stoßdämpfergehäuses 3 ist die
Radaufhängung befestigt.
Die Kolbenstange 4 des Arbeitskolbens ist mit ihrem
oberen Ende in einem Stützlager 5 aus gummielastischem
Material befestigt. Dazu ist das Stützlager 5 mit einer
Längsbohrung versehen, in der eine Hülse 6 befestigt
ist, in die der verjüngte obere Endabschnitt 7 der
Kolbenstange 4 gesteckt ist. Ferner ist an dem Ende des
Abschnitts 7 der Kolbenstange 4, das das Stützlager 5
durchragt, also auf der von dem Stoßdämpfer 2
abgewandten Seite des Stützlagers 5 angeordnet ist, ein
Gewinde 8 vorgesehen, auf das eine Mutter 9 geschraubt
ist, die sich an einem Ringflansch 10 am oberen Ende der
Hülse 6 abstützt, wobei sich die Hülse 6 mit ihrem
anderen Ende an einer ringförmigen Stufe 11 der
Kolbenstange 4 abstützt, von der sich der verjüngte
Endabschnitt 7 nach oben erstreckt.
Das Stützlager 5 ist in einer Hülse 12 angeordnet, die
in einem Auge in der Karosserie 1 sitzt und einen
Flansch 13 aufweist, der die Karosserie 1 untergreift
und an derselben mittels Schrauben 14 befestigt ist.
Die Stoßdämpfereinheit weist ferner eine Luftfeder auf,
die durch eine gasdichte Kammer 15 gebildet wird, die
den oberen Abschnitt des Gehäuses 3 und die Kolbenstange
4 des Stoßdämpfers 2 umschließt.
Dazu ist koaxial zum Stoßdämpfer 2 ein gasdichter Balg
16 vorgesehen, der mit seinem oberen Ende an der
Karosserie 1 befestigt ist. Der untere Abschnitt des
Balgs 16 ist unter Bildung einer Rollfalte 17 nach innen
und oben gestülpt. Mit seinem nach innen gestülpten Ende
ist der Balg 16 an einem Balgabrollgehäuse 18 befestigt,
das einen zylindrischen Mantel 19 und am unteren Ende
des Mantels 19 einen Boden 20 aufweist, mit dem das
Abrollgehäuse 18 an dem Stoßdämpfergehäuse 3 befestigt
ist.
Der zylindrische Mantel 19 des Abrollgehäuses 18, der
koaxial um den Stoßdämpfer 2 angeordnet ist, erstreckt
sich nach oben allenfalls so weit, daß der Abstand
zwischen der oberen Kante 21 des Mantels 19 und der
Karosserie 1 größer ist als der Einfederweg des
Stoßdämpfers 2.
An dem oberen Ende des Mantels 19 des Abrollgehäuses 18
ist das nach innen und oben gestülpte Ende des Balgs 16
mit einem Ring 22 gasdicht befestigt. Das andere Ende
des Balgs 16 ist auf einem vom Flansch 13 der
Stützlager-Aufnahmehülse 12 nach unten ragenden, koaxial
zum Stoßdämpfer 2 angeordneten zylindrischen Abschnitt
23 gesteckt und mit diesem mit einem Ring 24 gasdicht
verbunden.
Die Kammer 15 wird somit gasdicht von dem Boden 20 und
dem Mantel 19 des Abrollgehäuses 18, dem Balg 16, dem
Stützlager 5, in der gasdicht die Kolbenstange 4 sitzt,
sowie dem Flansch 13 und dem zylindrischen Abschnitt 23
an der Stützlageraufnahmehülse 12 umschlossen.
Vom Bereich des Stützlagers 5 erstreckt sich eine
Halterung 25 nach unten, die eine Induktionsspule 26
eines induktiven Sensors trägt. Die Halterung 25, die
als zum Stoßdämpfer 2 koaxialer Zylinder ausgebildet
ist, ist an ihrem oberen Ende mit einem Ringflansch 27
versehen, mit dem sie mit den Schrauben 14 an der
Karosserie 1 unter Zwischenschaltung des Flansches 13
des Stützlageraufnahmegehäuses 12 befestigt ist. Die
Induktionsspule 26 ist an der der Kolbenstange 4 bzw.
dem Stoßdämpfergehäuse 3 zugewandten Seite, also an der
Innenseite der Halterung 25 befestigt.
Bei der in der Zeichnung dargestellten Stellung, bei der
sich das Stoßdämpfergehäuse 3 in einer Position
befindet, die dem Sollhöhenabstand des Fahrzeugs
entspricht, taucht die Halterung 25 mit ihrem unteren
Ende bzw. die Induktionsspule 26 in den Ringraum
zwischen dem Dämpfergehäuse 3 und dem Mantel 19 des
Abrollgehäuses 18 ein.
Die Induktionsspule 26 erstreckt sich zumindest so weit
nach oben, wie es der Position der oberen Kante 28 des
Dämpfergehäuses 3 in der maximal eingefederten
Stoßdämpferstellung entspricht, bzw. so weit nach unten,
wie es der Position der oberen Kante 28 des
Dämpfergehäuses 3 in der maximal ausgefederten
Stoßdämpferstellung entspricht.
An die Kammer 15 ist eine nicht dargestellte
Druckluftleitung angeschlossen, mit der der Luftfeder
bzw. Kammer 15 Druckluft zugeführt oder von ihr
abgeführt werden kann. Die Druckluftleitung kann dazu
beispielsweise über ein entsprechendes Ventil einerseits
mit einem Kompressor oder einer anderen Druckluftquelle
und andererseits mit der Atmosphäre verbindbar sein.
Der elektrische Strom, der in der Induktionsspule 26
fließt, wird entsprechend der Induktion geändert, die
davon abhängig ist, wieweit das als Spulenkern wirkende
Stoßdämpfergehäuse 3 in die Spule 26 eintaucht.
Durch Messung des durch die Spule 26 fließenden
elektrischen Stromes kann damit der Höhenstand des
Fahrzeugs ermittelt werden.
Bei Änderungen des elektrischen Stroms wird z. B. das
erwähnte Ventil betätigt, so daß die Druckluftleitung
mit der Druckluftquelle verbunden wird und Druckluft in
die Kammer 15 strömt, oder alternativ dazu, damit
Druckluft aus der Kammer 15 in die Atmosphäre abgeführt
wird, wodurch der Stoßdämpfer 2 ausgefahren bzw.
eingezogen wird, bis sich der Sollhöhenstand eingestellt
hat.
Die Ausführungsform nach Fig. 2 unterscheidet sich von
derjenigen nach Fig. 1 im wesentlichen nur dadurch, daß
die Halterung 25′ für die Induktionsspule 26 nicht an
der Karosserie 1, sondern an der Kolbenstange 4 des
Stoßdämpfers 2 befestigt ist.
Die Halterung 25′ weist dazu einen Boden 27′ auf, dessen
die Kolbenstange 4 umschließende Innenkante 29 zwischen
der Hülse 6 in dem Stützlager 5 und der Kante 11 an dem
verjüngten Endabschnitt 7 der Kolbenstange 4 eingeklemmt
ist.
Der Boden 27′ kann zugleich ein Widerlager für ein nicht
dargestelltes zusätzliches gummielastisches Federelement
bilden, das sich vom Boden 27′ in Richtung des
Dämpfergehäuses 3 erstreckt und von der Kolbenstange 4
durchragt wird. Weiterhin ist bei der in Fig. 2
dargestellten Ausführungsform das untere Ende des
Stützlagers 5′ breiter ausgebildet, um einen direkten
Kontakt des Bodens 27′ mit dem Stützlageraufnahmegehäuse
12 beim Einfedern des Stützlagers 5′ zu vermeiden.
Claims (4)
1. Stoßdämpfereinheit für Fahrzeuge mit einem
Stoßdämpfer, in dessen Gehäuse ein auf- und
abbeweglicher Arbeitskolben angeordnet ist, der mit
seiner Kolbenstange über ein gummielastisches
Stützlager mit der Karosserie verbunden ist, mit
einer Luftfeder, die einen Balg aufweist, der
einerseits über ein Balgabrollgehäuse am
Stoßdämpfergehäuse und andererseits im Bereich des
Stützlagers gasdicht befestigt ist, einer
Einrichtung zur Zufuhr und Abfuhr von Druckluft zu
bzw. aus der Luftfeder, einem induktiven Sensor,
dessen Induktionsspule das obere Ende des
Arbeitszylinders umgibt, und mit einer
Steuereinrichtung zur Betätigung der
Druckluftzufuhr- bzw. -abfuhreinrichtung in
Abhängigkeit von der mit der Induktionsspule
sensierten Position des Stoßdämpfergehäuses,
dadurch gekennzeichnet, daß die Induktionsspule
(26) mit einer Halterung (25, 25′) im Bereich des
Stützlagers (5, 5′) befestigt ist und sich zwischen
das Stoßdämpfergehäuse (3) und das
Balgabrollgehäuse (18) erstreckt.
2. Stoßdämpfereinheit nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Halterung (25) der
Induktionsspule (26) an der Karosserie (1)
befestigt ist.
3. Stoßdämpfereinheit nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Halterung (25′) der
Induktionsspule (26) an der Kolbenstange (4)
befestigt ist.
4. Stoßdämpfereinheit nach einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg
(16) an der Karosserie (1) befestigt ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893939098 DE3939098A1 (de) | 1989-11-25 | 1989-11-25 | Stossdaempfereinheit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893939098 DE3939098A1 (de) | 1989-11-25 | 1989-11-25 | Stossdaempfereinheit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3939098A1 true DE3939098A1 (de) | 1991-05-29 |
Family
ID=6394228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19893939098 Withdrawn DE3939098A1 (de) | 1989-11-25 | 1989-11-25 | Stossdaempfereinheit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3939098A1 (de) |
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1989
- 1989-11-25 DE DE19893939098 patent/DE3939098A1/de not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8141 | Disposal/no request for examination |