DE4423526C1 - Vibration damper with adjustable damping force - Google Patents

Vibration damper with adjustable damping force

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DE4423526C1 DE19944423526 DE4423526A DE4423526C1 DE 4423526 C1 DE4423526 C1 DE 4423526C1 DE 19944423526 DE19944423526 DE 19944423526 DE 4423526 A DE4423526 A DE 4423526A DE 4423526 C1 DE4423526 C1 DE 4423526C1
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Abstract

The damper has a pressure tube and piston with axially movable piston rod. It has a main-stage and pre-stage valves. The pre-stage valve has two alternating controllable control cross-sections (39a/b). The passing flow, depending on the direction, passes one of these and one no-return valve (31a/b) opening in the direction of flow. The control cross-section (39a/b) of the pre-stage valve consists of a seating surface (55a/b) in combination with a conical surface (53a/b). A further through-flow cross-section (59) merges with the control cross-section. The through-flow cross-section can be adjusted by an actuator path.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schwingungsdämpfer mit verstellbarer Dämpfkraft, entsprechend dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a vibration damper with adjustable damping force, according to the preamble of claim 1.

Der in der Hauptanmeldung offenbarte Schwingungsdämpfer enthält nach den Ausführungen der Fig. 7 und 8 eine Dämpfventileinrichtung, die nach dem Skyhookprinzip die Dämpfkrafteinstellung vornimmt. Dabei wird eine Dämpfkrafteinstellung durchgeführt, bei der die Dämpfkraft wechselweise zu- oder abnimmt. In dem Maße, wie sich die Dämpfkraft für eine Durchströmungs­ richtung erhöht, wird sie für die andere Durchströmungsrichtung reduziert oder beibehalten. Dabei kommen mehrere Steuerkanten zum Einsatz, die die Drosselung des Nebenstroms bestimmen. Diese Drosselkanten müssen hinsichtlich der Toleranzen relativ genau abgestimmt sein, damit keine fehlerhafte Einstellung der Dämpfkraft eintritt.The vibration damper disclosed in the main application contains, according to the explanations of FIGS . 7 and 8, a damping valve device which carries out the damping force adjustment according to the sky hook principle. A damping force setting is carried out in which the damping force alternately increases or decreases. As the damping force increases for one flow direction, it is reduced or maintained for the other flow direction. Several control edges are used to determine the throttling of the bypass. These throttle edges must be adjusted relatively precisely with regard to the tolerances, so that no incorrect setting of the damping force occurs.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es den in der Patentanmeldung DE 44 06 918.6 beschriebene Schwingungsdämpfer mit seiner Dämpfventileinrichtung dahingehend zu verbessern, daß eine raumsparende Dämpfventileinrichtung vorliegt, die einen einfachen Aufbau und ein von den Leckverlusten unabhängiges Betriebsverhalten besitzt, so wie ein toleranzunabhängiges Dämpfkraftverhalten aufweist.The object of the present invention is that in the patent application DE 44 06 918.6 described vibration damper with its damping valve device to improve in that a space-saving damping valve device is present, which has a simple structure and is independent of the leakage losses Has operating behavior, such as a tolerance-independent damping force behavior having.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch den Patentanspruch 1 gelöst. According to the invention the object is achieved by patent claim 1.  

Die Anzahl der Steuerquerschnitte beschränkt sich gegenüber der Patentanmeldung DE 44 06 918.6, so daß sich zwangsläufig bei gleicher Fertigungsqualität die Toleranzempfindlichkeit des Schwingungsdämpfers, insbesondere der Dämpfventileinrichtung verringert.The number of tax cross sections is limited compared to Patent application DE 44 06 918.6, so that inevitably the same Manufacturing quality the tolerance sensitivity of the vibration damper, especially the damping valve device is reduced.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung wird der Steuerquerschnitt des Vorstufenventils von einer Sitzfläche in Kombination mit einer Konusfläche gebildet, dem sich ein weiterer Durchströmungsquerschnitt anschließt. Sobald ein Steuerquerschnitt für die eine Durchströmungsrichtung wirksam ist, ist der andere Steuerquerschnitt für die entgegengesetzte-Durchströ­ mungsrichtung durch den Durchströmungsquerschnitt überbrückt.In a further advantageous embodiment, the control cross section of the Prepress valve from a seat in combination with a cone surface formed, which is another flow cross-section connects. As soon as a control cross-section for the one flow direction is effective, the other control cross-section is for the opposite-flows direction bridged by the flow cross-section.

Der Durchströmungsquerschnitt bestimmt die Dämpfkrafteinstellung der Dämpfventileinrichtung für das Dämpfmedium in einer Durchströmungsrichtung, die den Steuerquerschnitt nicht passiert. Um trotzdem eine Einstellung der Dämpfventileinrichtung vornehmen zu können, ist der Durchströmungsquer­ schnitt über den Aktuatorweg einstellbar.The flow cross section determines the damping force setting of the Damping valve device for the damping medium in a flow direction, that doesn't pass the tax cross section. To still have an attitude of To be able to make damping valve device is the flow cross cut adjustable via the actuator travel.

Die Dämpfventileinrichtung ist vorteilhafter derart ausgeführt, daß zwischen den beiden Steuerquerschnitten eine Strömungsanbindung zu den Rückschlagventilen vorliegt, so daß zwei Teillängen des Durchströmungsquerschnitts entstehen, die jeweils richtungsabhängig wirksam sind. Die Dämpfkraftkennlinie wird immer vom kleinsten Querschnitt bestimmt. Damit der Steuerquerschnitt für die eine Durchströmungsrichtung wirksam und für die andere Durchströmungsrichtung unwirksam ist kann das Dämpfmedium über die Strömungsanbindung einen Steuerquerschnitt umgehen.The damping valve device is advantageously designed such that between the both control cross sections a flow connection to the check valves is present, so that two partial lengths of the flow cross-section arise, the are effective depending on the direction. The damping force characteristic is always determined by the smallest cross section. So that the tax cross section for one Flow direction effective and for the other flow direction the damping medium can be ineffective via the flow connection Bypass tax cross-section.

Dabei sind die beiden Teillängen der Durchströmungsquerschnitte unterschiedlich ausgebildet. Dadurch kann strömungsrichtungsabhängig die Dämpfventileinrichtung über die Durchströmungsquerschnitte genutzt werden. Liegt beispielsweise der Steuerquerschnitt für die Druckrichtung im Wirkbereich, so kann der wirksame Durchströmungsquerschnitt tendenziell hart eingestellt sein. Bei umgekehrter Durchströmungsrichtung kann der Durchströmungsquerschnitt komfortbetont weich sein. Es können Strömungsrichtungsabhängigkeiten über den Durchströmungsquerschnitt erreicht werden, indem beispielsweise die Durchströmungsquerschnitte durch eine Stufung miteinander verbunden sind.The two partial lengths of the flow cross-sections are different educated. This means that depending on the flow direction Damping valve device can be used over the flow cross-sections. For example, if the control cross-section for the printing direction is in the effective range, the effective flow cross-section tends to be set hard his. With the flow direction reversed, the  Flow cross-section should be soft, emphasizing comfort. It can Flow direction dependencies achieved over the flow cross-section by, for example, the flow cross-sections through a Gradation are interconnected.

Entsprechend einem weiteren vorteilhaften Merkmal sind die beiden Durchströmungsquerschnitte jeweils innerhalb ihrer Teillängen in Abhängigkeit des Aktuatorwegs einstellbar.The two are in accordance with a further advantageous feature Flow cross-sections depending on their partial lengths the actuator travel adjustable.

In Abhängigkeit des Durchströmungsquerschnitts, wenn bei einer mittleren Aktuatorstellung beide Steuerquerschnitte außer Eingriff sind, sorgt der Durchströmungsquerschnitt je nach Dimensionierung für eine gewünschte Dämpfkrafteinstellung. Da kann es fahrzeugspezifisch durchaus sein, daß eine mittlere oder harte Dämpfkraftkennlinie eingestellt ist. Alternativ sind bei einer mittleren Aktuatorstellung beide Steuerquerschnitte außer Eingriff und der Durch­ strömungsquerschnitt sorgt für eine weiche Dämpfkrafteinstellung. Bei dieser Ein­ stellung der Dämpfventileinrichtung ist überhaupt keine Steuerkante im Eingriff, so daß auch keine Dämpfkraftstreuungen auftreten können.Depending on the flow cross-section, if a medium one Actuator position both control cross sections are disengaged, ensures Flow cross-section depending on the dimensioning for a desired one Damping force adjustment. It may well be vehicle-specific that a medium or hard damping force characteristic is set. Alternatively, one middle actuator position both control cross sections out of engagement and the through flow cross-section ensures a soft damping force setting. At this one position of the damping valve device, no control edge is engaged at all, so that no damping force scatter can occur.

Vorteilhafterweise ist vorgesehen, daß die Dämpfventileinrichtung in der elektrisch stromlosen Stellung in der Zugrichtung hart und in der Druckrichtung weich eingestellt ist. Es handelt sich um einen guten Kompromiß, der trotz einer komfortablen Einstellung in Druckrichtung über eine harte Einstellung in Zugrich­ tung die Radbewegungen auf einem vertretbaren Niveau hält.It is advantageously provided that the damping valve device in the electrically de-energized position hard in the pulling direction and in the pushing direction is set soft. It is a good compromise, despite one Comfortable setting in the printing direction via a hard setting in Zugrich tion keeps the wheel movements at an acceptable level.

Hinsichtlich eines besonders einfachen Aufbaus der Ventileinrichtung setzt sich der Nebenstrom nach dem Durchströmen eines der Rückschlagventile in den Steuerraum fort. Der Strömungsweg ist dadurch denkbar kurz und konstruktiv einfach umsetzbar.With regard to a particularly simple construction of the valve device, the following is established the bypass flow after flowing through one of the check valves in the Control room. The flow path is therefore extremely short and constructive easy to implement.

Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher erläutert werden. The invention will be explained in more detail with reference to the following description of the figures become.  

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 Dämpfventileinrichtung in Gesamtdarstellung, Fig. 1 damper valve assembly in full view,

Fig. 2 Ausschnittsdarstellung des Vorstufenventils. Fig. 2 sectional view of the pre-stage valve.

Die Fig. 1 beschränkt sich in ihrer Darstellung auf eine Dämpfventileinrichtung 1 an einer hohlen Kolbenstange 3. Die Dämpfventileinrichtung 1 umfaßt unter anderem ein Dämpfventilgehäuse 5, das endseitig jeweils einen Dämpfventilkopf­ körper 7 und zwischen diesen einen Dämpfventilzwischenkörper 9 aufweist. Der Dämpfventilzwischenkörper 9 und die Dämpfventilkopfkörper 7 besitzen Verbin­ dungskanäle 11, die radiale Anbindungen als Zufluß 13 zu Zu­ strömöffnungen 15a/b aufweisen. Radial weiter innen, bezogen auf die Verbindungskanäle, bildet ein Zapfenabschnitt 17 der Kolbenstange 3 mit dem Dämpfventilzwischenkörper 9 zwei Steuerräume 19a/b, die axial von jeweils einem Hauptstufenventilkörper 21a/b begrenzt werden. Koaxial zu den Steuerräumen 19a/b ist ein Vorraum 23 angeordnet, der über radiale Strömungsverbindungen 25a/b mit den Steuerräumen 19a/b verbunden ist. Die gesamte Dämpfventileinrichtung 1 wird über eine Mutter 27 mit der Kolben­ stange 3 verspannt. Fig. 1 is limited in its presentation to a damping valve device 1 to a hollow piston rod 3. The damping valve device 1 comprises, inter alia, a damping valve housing 5 which has a damping valve head body 7 at each end and a damping valve intermediate body 9 between them. The damping valve intermediate body 9 and the damping valve head body 7 have connec tion channels 11 which have radial connections as inflow 13 to To flow openings 15 a / b. Radially further inwards, relative to the connecting channels, a pin section 17 of the piston rod 3 with the damping valve intermediate body 9 forms two control spaces 19 a / b, which are axially delimited by a main stage valve body 21 a / b. Coaxial a / b a vestibule 23 is located, the / b of radial flow connections 25 a with the control chambers 19 / b is connected to the control chambers 19 a. The entire damping valve device 1 is clamped via a nut 27 with the piston rod 3 .

Die Dämpfventileinrichtung 1 weist eine Reihe von Rückschlagventilen auf, die die Strömungsverhältnisse innerhalb der Dämpfventileinrichtung 1 lenken. Zum einen sind die Austrittsöffnungen der Verbindungskanäle 11 mit Rückschlagven­ tilen 29a/b versehen. Jeder Hauptstufenventilkörper 21a/b ist mit einem richtungsabhängig durchlassenden Ventil 37a/b ausgerüstet, das den Zu- und Abfluß zum Steuerraum 19a/b beeinflußt.The damping valve device 1 has a series of non-return valves which direct the flow conditions within the damping valve device 1 . On the one hand, the outlet openings of the connecting channels 11 are provided with return valves 29 a / b. Each main stage valve body 21 a / b is equipped with a directionally permeable valve 37 a / b, which influences the inflow and outflow to the control chamber 19 a / b.

Innerhalb des Vorraums 23 ist ein über eine Magnetspule 49 axial verschiebbarer Anker 51 angeordnet. Der Anker 51 weist Steuerquerschnitte 39a/b auf, die eine Verbindung zwischen den Steuerräumen 19a/b über die radilen Strömungsverbin­ dungen 25a/b beeinflussen.An armature 51, which can be moved axially via a magnetic coil 49, is arranged within the antechamber 23 . The armature 51 has control cross sections 39 a / b, which affect a connection between the control rooms 19 a / b via the radile flow connections 25 a / b.

Bei einer Bewegung der Dämpfventileinrichtung 1 in Richtung A muß das Dämpfmedium verdrängt werden, wobei es in die Zuströmöffnung 15a einströmt. Innerhalb der Zuströmöffnung 15a teilt sich das Medium in einen Hauptstrom und einen Nebenstrom auf. Der Nebenstrom fließt durch den Hauptstufenventilkör­ per 21a und das Ventil 37a in den Steuerraum 19a. In Abhängigkeit des Durchtrittsquerschnitts 39a baut sich im Steuerraum 19a ein Druck auf, der auf den Hauptstufenventilkörper 21a eine Schließkraft ausübt, die von der Kraft einer Schließfeder 45a überlagert wird. Ist die Öffnungskraft im Bereich der Zu­ strömöffnung 15a größer als die Schließkraft des Steuerraums 19a, so hebt der Hauptstufenventilkörper 21a von einem Ventilsitz 47a ab, womit der Zufluß 13 zu den Verbindungskanälen 11 geöffnet wird.When the damping valve device 1 moves in direction A, the damping medium must be displaced, it flowing into the inflow opening 15 a. Within the inflow opening 15 a, the medium is divided into a main flow and a secondary flow. The side stream flows through the Hauptstufenventilkör by 21 a and the valve 37 a in the control chamber 19 a. Depending on the passage cross section 39 a, a pressure builds up in the control chamber 19 a, which exerts a closing force on the main stage valve body 21 a, which is superimposed by the force of a closing spring 45 a. If the opening force in the area of the flow opening 15 a is greater than the closing force of the control chamber 19 a, the main stage valve body 21 a lifts off from a valve seat 47 a, whereby the inflow 13 to the connecting channels 11 is opened.

Der Abfluß des Steuerraums 19a erfolgt über das geöffnete verstellbare Vorstufenventil und über ein Rückschlagventil 31a, das über die Strömungsverbindung 25b mit dem Steuerraum 19b verbunden ist, aus dem der Nebenstrom über das richtungsabhängig durchlassende Ventil 37b ausströmt.The outflow of the control chamber 19 a takes place via the open, adjustable pre-stage valve and via a check valve 31 a, which is connected via the flow connection 25 b to the control chamber 19 b, from which the secondary flow flows out via the direction-dependent valve 37 b.

Während der beschriebenen Hubbewegung schließt das Rückschlagventil 29a die Verbindungskanäle 11, damit der Steuerraum 19a nicht überbrückt wird.During the stroke movement described, the check valve 29 a closes the connecting channels 11 so that the control chamber 19 a is not bridged.

Bei einer Hubbewegung in Richtung B schließt das Rückschlagventil 29b. Das Dämpfmedium passiert das Ventil 37b und baut die Schließkraft für den Hauptstufenventilkörper 21b auf. Über den Steuerraum 19b erfolgt der Abfluß des Nebenstroms. Der Hauptstrom ergießt sich nach dem Abheben des Hauptstufenventilkörpers 21b, der sich, wie der Hauptstufenventilköper 21a am Zapfenabschnitt 17 zentriert, in den Verbindungskanal 11.With a lifting movement in direction B, the check valve 29 b closes. The damping medium passes the valve 37 b and builds up the closing force for the main stage valve body 21 b. About the control chamber 19 b of the discharge takes place of the side stream. The main flow pours after lifting off the main stage valve body 21 b, which, like the main stage valve body 21 a centers on the pin section 17 , into the connecting channel 11 .

Die Dämpfkraft der Dämpfventileinrichtung 1 wird über die Größe der Steuerquerschnittes 39a/b bestimmt, wobei für beide Strömungsrichtungen grundsätzlich der Abfluß des jeweiligen Steuerraums 19 für Dämpfkraftverän­ derungen benutzt wird.The damping force of the damping valve device 1 is determined by the size of the control cross-section 39 a / b, the outflow of the respective control chamber 19 being used for changes in damping force in principle for both flow directions.

Zur gegensinnigen Verstellung der Dämpfventileinrichtung werden wechselweise über den Anker 51 gekoppelten Konusflächen 53a/b in Verbindung mit den Sitzflächen 55a/b genutzt. Dabei passiert der Nebenstrom jeweils ein den Steuerquerschnitt 39 überbrückendes Rückschlagventil 31a/b. Jeweils ein Rückschlagventil 31a/b liegt im Strömungspfad des Nebenstroms mit einem Steuerquerschnitt 39a/b. Zwischen den Konusflächen 53a/b verfügt der Anker 51 über einen Längenabschnitt 57, der zusammen mit den Sitzflächen 55a/b einen kreisringförmigen Durchströmungsquerschnitt 59 bestimmt. Bildet eine der beiden Konusflächen 53a/b mit der zugehörigen Sitzflä­ che 55a/b jeweils einen Steuerquerschnitt 39a/b, ist die andere Konusfläche von der entsprechenden Sitzfläche so weit beabstandet, daß an dieser Stelle keine Drosselwirkung eintritt. Der Querschnitt wird von dem Durchmesser des Längenabschnitts 57 und den Sitzflächen 55a/b bestimmt. Dabei besitzt der Durchströmungsquerschnitt 59a eine Strömungsanbindung das Rückschlagventil 31a und der Durchströmungsquerschnitt 59b eine Strömungsanbindung an das Rückschlagventil 31b. Die beiden Rückschlagventile 31a/b sind über die Durchströmungsquerschnitte 59a/b und die Anbindung den beiden Steuerquerschnitten parallelgeschaltet.To adjust the damping valve device in opposite directions, conical surfaces 53 a / b coupled via the armature 51 are used in conjunction with the seat surfaces 55 a / b. The bypass flow passes through a check valve 31 a / b bridging the control cross section 39 . In each case one check valve 31 a / b lies in the flow path of the secondary flow with a control cross section 39 a / b. Between the conical surfaces 53 a / b, the armature 51 has a length section 57 which , together with the seat surfaces 55 a / b, determines an annular flow cross-section 59 . Forms one of the two cone surfaces 53 a / b with the associated seat surface 55 a / b each have a control cross section 39 a / b, the other cone surface is spaced so far from the corresponding seat surface that no throttling effect occurs at this point. The cross section is determined by the diameter of the length section 57 and the seat surfaces 55 a / b. The flow cross section 59 a has a flow connection to the check valve 31 a and the flow cross section 59 b has a flow connection to the check valve 31 b. The two check valves 31 a / b are connected in parallel to the two control cross sections via the flow cross sections 59 a / b and the connection.

Damit sich auch für beide Durchströmungsrichtungen eine weiche Dämpfkrafteinstellung realisieren läßt, sind bei einer mittleren Ankerstellung beide Steuerquerschnitte 39a/b außer Eingriff. Es wirkt nur der drosselarme Durchströmungsquerschnitt 63 zwischen den Konusflächen 53a/b des Aktuators.So that a soft damping force setting can also be implemented for both flow directions, both control cross sections 39 a / b are disengaged in the case of a middle armature position. Only the low-flow cross-section 63 acts between the conical surfaces 53 a / b of the actuator.

Zur weiteren Anpassung der Dämpfkraft an die Durchströmungsrichtungen kommen zwei Schließfedern 45a, 45b zum Einsatz, die aufgrund ihrer besonderen Anordnung keine Abhängigkeiten der Federkräfte für die Hauptstufenventilkör­ per 21a, 21b mit sich bringen. Eine Federführungshülse 45c, die ortsfest zum Dämpfventilzwischenkörper 9 angeordnet ist, dient als Abstützungsorgan für die beiden Federn, so daß sich die Federkräfte nicht gegenseitig beeinflussen. In dieser Darstellung ist die Vorspannkraft der Schließfeder 45a um ein Mehrfaches höher als die der Schließfeder 45b, erfahrungsgemäß etwa um den Faktor 4, so daß die Schließfeder 45a die Lage der Federführungshülse 45c auf einem Ab­ satz 45d des Dämpfventilgehäuses 5 definiert. Alternativ kann die Feder­ führungshülse 45c auch zwischen einem Dämpfventilkopfkörper 7 und dem Dämpfventilzwischenkörper 9 verspannt sein. Die Schließfedern 45 greifen über Abstützkörper 71a/b an die Hauptstufenventilkörper 21a/b an.To further adapt the damping force to the flow directions, two closing springs 45 a, 45 b are used, which due to their special arrangement do not involve any dependencies of the spring forces for the main stage valve bodies per 21 a, 21 b. A spring guide sleeve 45 c, which is arranged fixed to the damping valve intermediate body 9 , serves as a support member for the two springs, so that the spring forces do not influence one another. In this illustration, the biasing force of the closing spring 45 a is several times higher of the closing spring b, experience has shown that about so that the closing spring A, the position of the spring guide sleeve 45 c on a from block 45 by a factor of 4, 45 45 d of the Dämpfventilgehäuses 5 defined as the . Alternatively, the spring guide sleeve 45 c can also be clamped between a damping valve head body 7 and the damping valve intermediate body 9 . The closing springs 45 engage the main stage valve bodies 21 a / b via support bodies 71 a / b.

Zur Druckbegrenzung der gesamten Dämpfventileinrichtung kommen Rückschlagventile 61 zur Anwendung, die mindestens eine Übertrittsöffnung 61c in der Federführungshülse 45c richtungsabhängig öffnen bzw. schließen. Bei den Rückschlagventilen handelt es sich um federvorgespannte Schließkörper 61a. Bei einem Überdruck im Steuerraum 19a kann die Abdeckscheibe 61b im Steuerraum 19b abheben und einen Druckabbau über den Steuerraum 19b ermöglichen. Im umgekehrten Fall hebt der Schließkörper 61a von der Fe­ derführungshülse 45c ab und gibt einen Ringquerschnitt 61d zwischen dem Kolbenstangenzapfen 17 und der Federführungshülse 45c frei.To limit the pressure of the entire damping valve device, check valves 61 are used which open or close at least one transition opening 61 c in the spring guide sleeve 45 c depending on the direction. The check valves are spring-loaded closing bodies 61 a. In the event of an overpressure in the control chamber 19 a, the cover plate 61 b can lift off in the control chamber 19 b and allow a pressure reduction via the control chamber 19 b. In the opposite case, the closing body 61 a lifts off the guide sleeve 45 c and releases an annular cross section 61 d between the piston rod pin 17 and the spring guide sleeve 45 c.

In der Fig. 2 ist der Vorstufenventilbereich zur Verdeutlichung der Wirkungsweise des Durchströmungsquerschnitts 59 vergrößert dargestellt. Grundsätzlich bestimmt der kleinste Abströmquerschnitt im Vorraum 23 (Steuerquerschnitt 39 oder Durchströmungsquerschnitt 59) über den Druckabbau in den jeweiligen Steuerräumen (19a/b Fig. 1) die Dämpfkrafteinstellung der Dämpfventileinrichtung. Wie schon zu Fig. 1 ausgeführt, ist stets nur ein Steuerquerschnitt 39a/b im Eingriff. Für die andere Durchströmungsrichtung ist der Durchströmungsquerschnitt 59 maßgebend. Das heißt, daß für die eine Richtung der Durchströmungsquerschnitt und für die andere Richtung der Steuerquerschnitt die Dämpfkrafteinstellung bestimmen, in dieser konkreten Darstellung der Querschnitt 39a/b. In FIG. 2, the precursor valve portion is to illustrate the operation of the flow cross-section 59 is shown enlarged. Basically, the smallest outflow cross section in the antechamber 23 (control cross section 39 or flow cross section 59 ) determines the damping force setting of the damping valve device via the pressure reduction in the respective control rooms ( 19 a / b FIG. 1). As already explained in relation to FIG. 1, only one control cross section 39 a / b is in engagement. The flow cross-section 59 is decisive for the other flow direction. This means that for one direction the flow cross-section and for the other direction the control cross-section determine the damping force setting, in this concrete representation the cross-section 39 a / b.

Wie zusätzlich aus der Fig. 2 entnehmbar ist, ist der Durch­ strömungsquerschnitt 59 in zwei Teillängen 57a/b in die Ein­ zeldurchströmungsquerschnitte 59a/b unterteilt, die durch einen Absatz voneinander getrennt sind. In diesem Fall sind die Durchströmungsquerschnitte 59a/b innerhalb ihrer Teillängen 57a/b konstant. Daraus folgt, daß eine Verstellung des Steuerquerschnitts keine Änderung des Durchströmungsquerschnitts mit sich ziehen würde bzw. sich die Dämpfkrafteinstellung für die eine Arbeitsrichtung ändert und für die andere konstant bleibt.As can also be seen from FIG. 2, the flow cross-section 59 is divided into two partial lengths 57 a / b into the individual flow cross-sections 59 a / b, which are separated from one another by a shoulder. In this case, the flow cross sections 59 a / b are constant within their partial lengths 57 a / b. It follows from this that an adjustment of the control cross section would not entail a change in the flow cross section or that the damping force setting changes for one working direction and remains constant for the other.

Wie aus den strichpunktierten Linien erkennbar ist, können die Durchströmungsquerschnitte 59a/b jedoch auch hubabhängig ausgeführt sein, indem beispielsweise, wie gezeigt, die Kontur vom Anker 51 leicht konisch ausgeformt ist. Bei dieser Ausführungsvariante wird in beiden Richtungen über den Ankerhub die Dämpfkrafteinstellung verändert. Beide Durchströmungs­ querschnitte 59a/b werden durch die Strömungsanbindung 63 hydraulisch voneinander getrennt, so daß eine Teillänge 57a der Zugrichtung und eine Teillänge 57b der Druckrichtung zugeordnet ist.As can be seen from the dash-dotted lines, however, the flow cross sections 59 a / b can also be designed as a function of the stroke, for example, as shown, the contour of the armature 51 is slightly conical. In this embodiment, the damping force setting is changed in both directions via the armature stroke. Both flow cross sections 59 a / b are hydraulically separated from one another by the flow connection 63 , so that a partial length 57 a is assigned to the pulling direction and a partial length 57 b to the pressure direction.

Claims (9)

1. Schwingungsdämpfer mit verstellbarer Dämpfkraft, umfassend ein dämpfmediumgefülltes Druckrohr, in dem ein Kolben an einer axial beweglichen Kolbenstange einen Arbeitsraum in einen kolbenstangenseitigen und einen kolbenstangenfernen unterteilt, wobei ein Dämpfmittelstrom zwischen den beiden Arbeitsräumen vorliegt, der sich in einen Hauptstrom und einen Nebenstrom aufteilt, eine Dämpfventileinrichtung, bestehend aus einem Dämpfventilkörper, mit einem Hauptstufenventil pro Stromrichtung, das durch jeweils einen Hauptstufenventilkörper gebildet wird, der einen Steuerraum axial begrenzt, wobei sich die Hauptstufenventilkörper beim Anströmen axial in den Steuerraum auf den jeweils anderen Hauptstufenventilkörper zu bewegen, der in einer geschlossenen Ventilstellung gehalten wird, und einem Vorstufenventil, das die Hauptstufenventile mittels eines regelbaren Aktuators ansteuert, wobei dieser eine Strömverbindung zwischen einem Steuerraum und einem Arbeitsraum beeinflußt und jeweils ein Hauptstufenventilkörper des Hauptstufenventils vom Hauptstrom und das Vorstufenventil vom Nebenstrom in beiden Strömungsrichtungen durch­ strömt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorstufenventil zwei wechselweise steuerbare Steuerquerschnitte (39a/b) aufweist und der Nebenstrom jeweils richtungsabhängig einen Steuerquerschnitt (39a/b) und ein in Strömungsrichtung sich öffnendes Rückschlagventil (31a/b) passiert. 1. Vibration damper with adjustable damping force, comprising a pressure tube filled with damping medium, in which a piston on an axially movable piston rod divides a working space into a piston rod-side and a piston rod-remote one, with a damping agent flow between the two working spaces, which is divided into a main flow and a secondary flow, a damping valve device, consisting of a damping valve body, with a main stage valve in each flow direction, which is formed in each case by a main stage valve body which axially delimits a control chamber, the main stage valve bodies moving axially into the control chamber to move to the other main stage valve body, which is in a closed position Valve position is held, and a pre-stage valve, which controls the main stage valves by means of a controllable actuator, which influences a flow connection between a control room and a work space and A main stage valve body of the main stage valve is flowed through by the main stream and the preliminary stage valve from the secondary stream in both flow directions, characterized in that the preliminary stage valve has two alternately controllable control cross sections ( 39 a / b) and the secondary stream each has a control cross section ( 39 a / b) depending on the direction and a check valve ( 31 a / b) that opens in the direction of flow passes. 2. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Steuerquerschnitt (39a/b) des Vorstufenven­ tils von einer Sitzfläche (55a/b) in Kombination mit ei­ ner Konusfläche (53a/b) gebildet wird und sich dem Steuerquerschnitt (39a/b) ein weiterer Durchströmquerschnitt (59) anschließt.2. Vibration damper according to claim 1, characterized in that the control cross-section ( 39 a / b) of the Vorstufenven valve from a seat ( 55 a / b) in combination with egg ner cone surface ( 53 a / b) is formed and the control cross-section ( 39 a / b) a further flow cross section ( 59 ) connects. 3. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Durchströmungsquerschnitt über den Aktuatorweg einstellbar ist.3. Vibration damper according to claim 2, characterized net that the flow cross section over the Actuator travel is adjustable. 4. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen den beiden Steuerquerschnitten eine Strömungsanbindung zu den Rückschlagventilen vorliegt, so daß zwei Teillängen des Durchströmungsquerschnitts ent­ stehen, die jeweils richtungsabhängig wirksam sind.4. Vibration damper according to claim 3, characterized net that between the two tax areas There is a flow connection to the check valves, see above that two partial lengths of the flow cross section ent stand, which are effective depending on the direction. 5. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die beiden Teillängen der Durchströmungsquer­ schnitte unterschiedlich ausgebildet sind.5. Vibration damper according to claim 4, characterized net that the two partial lengths of the flow cross cuts are different. 6. Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Durchströmungsquerschnitte jeweils innerhalb ihrer Teillängen in Abhängigkeit des Aktuatorwegs einstellbar sind.6. Vibration damper according to claims 3 and 5, characterized characterized in that the two flow cross-sections each within their partial lengths depending on the Actuator travel are adjustable. 7. Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer mittleren Aktuatorstellung beide Steuerquerschnitte (39a/b) außer Singriff sind und der Durchströmungsquerschnitt (59) je nach Dimensionierung für eine gewünschte Dämpfkrafteinstellung sorgt.7. Vibration damper according to claims 1 and 2, characterized in that with a central actuator position both control cross sections ( 39 a / b) are out of singlet and the flow cross section ( 59 ) ensures a desired damping force setting depending on the dimensioning. 8. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Dämpfventileinrichtung in der elektrisch stromlosen Stellung in der Zugrichtung hart und in der Druckrichtung weich eingestellt ist.8. Vibration damper according to claim 1, characterized net that the damping valve device in the electrically de-energized position in the pulling direction hard and in the Printing direction is set soft. 9. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß sich der Nebenstrom nach dem Durchströmen eines der Rückschlagventile (31a/b) in den Steuerraum (19a/b) fortsetzt.9. Vibration damper according to claim 1, characterized in that the secondary flow continues after flowing through one of the check valves ( 31 a / b) in the control chamber ( 19 a / b).
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10260394B3 (en) * 2002-12-21 2004-06-09 Zf Sachs Ag Hydraulic oscillation damper with variable damping force provided via adjustable damping valve in flow path between cylinder chambers on opposite sides of sliding piston
DE10260395B3 (en) * 2002-12-21 2004-06-09 Zf Sachs Ag Hydraulic oscillation damper with adjustable damping valve and vented hollow space defined by piston rod and displacement rod secured to damping cylinder base
DE102005023547A1 (en) * 2005-01-21 2006-07-27 Continental Teves Ag & Co. Ohg Electrically controllable valve
DE102006046609A1 (en) * 2006-09-30 2008-04-10 Zf Friedrichshafen Ag Adjustable damping valve with a fail-safe damping force characteristic

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4118030A1 (en) * 1991-06-01 1992-12-03 Bosch Gmbh Robert Balanced piston cylinder shock absorber - has by=pass valve with spring valve plate assembly in by=pass channel

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4118030A1 (en) * 1991-06-01 1992-12-03 Bosch Gmbh Robert Balanced piston cylinder shock absorber - has by=pass valve with spring valve plate assembly in by=pass channel

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10260394B3 (en) * 2002-12-21 2004-06-09 Zf Sachs Ag Hydraulic oscillation damper with variable damping force provided via adjustable damping valve in flow path between cylinder chambers on opposite sides of sliding piston
DE10260395B3 (en) * 2002-12-21 2004-06-09 Zf Sachs Ag Hydraulic oscillation damper with adjustable damping valve and vented hollow space defined by piston rod and displacement rod secured to damping cylinder base
FR2849137A1 (en) * 2002-12-21 2004-06-25 Zf Sachs Ag OSCILLATION SHOCK ABSORBER WITH VARIABLE DAMPING FORCE
US7017719B2 (en) 2002-12-21 2006-03-28 Zf Sachs Ag Vibration damper with adjustable damping force
DE102005023547A1 (en) * 2005-01-21 2006-07-27 Continental Teves Ag & Co. Ohg Electrically controllable valve
DE102006046609A1 (en) * 2006-09-30 2008-04-10 Zf Friedrichshafen Ag Adjustable damping valve with a fail-safe damping force characteristic
US8181757B2 (en) 2006-09-30 2012-05-22 Zf Friedrichshafen Ag Adjustable damping valve with a fail-safe damping force characteristic

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