DE69102513T2

DE69102513T2 - Schwingungsdämpfer mit doppler-aufnehmer für die flüssigkeitsgeschwindigkeit.

Info

Publication number: DE69102513T2
Application number: DE69102513T
Authority: DE
Inventors: Michael Kerastas
Original assignee: Monroe Auto Equipment Co
Current assignee: Tenneco Automotive Inc
Priority date: 1990-03-15
Filing date: 1991-03-13
Publication date: 1994-09-29
Anticipated expiration: 2011-03-14
Also published as: JPH04503792A; EP0474826A1; DE69102513D1; JPH0710642B2; EP0474826A4; AU7568891A; WO1991013777A1; EP0474826B1; US5000478A

Description

1. Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft Fahrzeugaufhängungssysteme und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung der relativen Geschwindigkeiten der teleskopartig bewegbaren Bauteile einer hydraulischen Dämpfungsvorrichtung.

2. Beschreibung des Standes der Technik

Dämpfungsvorrichtungen ("Stoßdämpfer") werden in Verbindung mit Fahrzeugaufhängungssystemen verwendet, um unerwünschte Schwingungen zu absorbieren, die während der Fahrt auftreten. Um diese unerwünschten Schwingungen zu absorbieren, werden Stoßdämpfer im allgemeinen zwischen der gefederten Masse (dem "Aufbau") und der nicht gefederten Masse (dem "Rad") des Fahrzeugs angeordnet. In dem Stoßdämpfer ist ein Kolben angeordnet, der gewöhnlich mittels einer Kolbenstange mit dem Fahrzeugaufbau verbunden ist. Da die Ventile und Öffnungen des Kolbens eine Begrenzung des Zustroms der Dämpfungsflüssigkeit in der Arbeitskammer des Stoßdämpfers bewirken, wenn der Stoßdämpfer zusammengedrückt wird, ist der Stoßdämpfer in der Lage, eine Dämpfungskraft zu erzeugen, die der Bewegung des Rades und/oder des Fahrzeugaufbaus entgegenwirkt, die anderenfalls ungefedert bleiben würden. Je größer der Faktor ist, um den der Zustrom der Dämpfungsflüssigkeit in der Arbeitskammer durch den Kolben verringert wird, umso größer sind die durch den Stoßdämpfer erzeugten Dämpfungskräfte.
Bei der Wahl des Dämpfungsmaßes, das durch einen Stoßdämpfer erzielt werden soll, werden häufig drei Funktionskennwerte des Fahrzeugs berücksichtigt: der Fahrkomfort, die Lenkbarkeit des Fahrzeugs und die Straßenlage. Der Fahrkomfort ist oftmals eine Funktion der Federkonstante der Federn der Hauptaufhängung des Fahrzeugs sowie eine Funktion der Federkonstante des Sitzes, der Reifen und der Stoßdämpfer. Die Lenkbarkeit des Fahrzeugs hängt u.a. von der Änderung der Straßenlage des Fahrzeugs (z.B. Neigung bei Kurvenfahrt, Nicken und Seitenneigung) ab. Für die optimale Lenkbarkeit des Fahrzeugs sind verhältnismäßig große Dämpfungskräfte erforderlich, um eine zu schnelle Änderung der Straßenlage des Fahrzeugs beim Kurvenfahren, beim Beschleunigen und beim Abbremsen zu vermeiden. Die Straßenlage ist im allgemeinen eine Funktion der Größe der Änderung der Normalbelastung zwischen Reifen und Straßenoberfläche. Zur Optimierung der Straßenlage sind bei Fahrt auf unebenen Straßenoberflächen größere Dämpfungskräfte erforderlich, um die Änderungen der Normalbelastung zu minimieren und den vollständigen Verlust des Kontaktes zwischen den Rädern und der Straßenoberfläche zu verhindern.
Um den Fahrkomfort, die Lenkbarkeit des Fahrzeugs und seine Straßenlage zu optimieren, ist es im allgemeinen wünschenswert, daß die Dämpfungskräfte von einem Stoßdämpfer erzeugt werden, der auf die Frequenz der Eingangsgröße anspricht, die von der Straße oder vom Fahrzeugaufbau herrührt. Wenn die Eingangsfrequenz ungefähr gleich der Eigenfrequenz des Fahrzeugaufbaus ist (z.B. ungefähr zwischen 1 Hz und 2 Hz liegt), ist es im allgemeinen wünschenswert, daß der Stoßdämpfer relativ große Dämpfungskräfte (bezogen auf die kritische Dämpfung) erzeugt, um eine übermäßig schnelle Änderung der Straßenlage des Fahrzeugs während der Kurvenfahrt, beim Beschleunigen und beim Abbremsen zu vermeiden. Wenn die Eingangsfreguenz zwischen 2 Hz und 10 Hz liegt - wie sie häufig von der Fahrbahn ausgeübt wird - ist es im allgemeinen wünschenswert, daß der Stoßdämpfer geringe Dämpfungskräfte erzeugt, um eine ruhige und stoßfreie Fahrt zu gewährleisten, und um es zu ermöglichen, daß die Räder den Unebenheiten der Fahrbahnoberfläche folgen können. Wenn die von der Fahrbahnoberfläche herrührende Eingangsfrequenz ungefähr gleich der Eigenfreguenz der Fahrzeugaufhängung ist (d.h. ungefähr 10 bis 15 Hz beträgt), ist es einerseits wünschenswert, durch relativ geringe Dämpfungskräfte eine gleichmäßige und stoßfreie Fahrt zu gewährleisten, während es andererseits erwünscht ist, große Dämpfungskräfte zu erzeugen, um Änderungen der Normalbelastung der Reifen zu minimieren und den vollständigen Verlust des Kontaktes zwischen den Rädern und der Fahrbahnoberfläche zu verhindern.
Bekannt sind verschiedene Verfahren für die wahlweise Veränderung der Dämpfungskennwerte eines Stoßdämpfers in Abhängigkeit von einer Eingangsfrequenz von der Fahrbahnoberfläche. Die PCT-Anmeldung Nr. PCT/US 87/00615 beschreibt ein derartiges Verfahren. Die zur Durchführung des Verfahrens benutzte Vorrichtung umfaßt einen Druckzylinder, der eine Arbeitskammer bildet, die über erste und zweite Abschnitte verfügt, die Dämpfungsflüssigkeit speichern können. Die Vorrichtung umfaßt ferner ein erstes Ventil zur Steuerung des Stromes der Dämpfungsflüssigkeit zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt der Arbeitskammer, während die Vorrichtung zusammengedrückt wird. Außerdem umfaßt die Vorrichtung eine Druckkammer, die in Flüssigkeitsverbindung mit dem ersten Abschnitt der Arbeitskammer und mit dem ersten Ventil steht. Ferner ist ein Magnetventil für die Regelung des Zustroms der Dämpfungsflüssigkeit zwischen der Druckkammer und dem zweiten Abschnitt der Arbeitskammer vorgesehen. Des weiteren ist ein zweites Ventil für die Steuerung des Zustroms der Dämpfungsflüssigkeit zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt der Arbeitskammer während des Rückpralls der Vorrichtung vorgesehen.
Wenn derartige Verfahren zur Veränderung der Dämpfungskennwerte eines Stoßdämpfers verwendet werden, benötigen sie häufig Informationen über die Bewegung des Kolbens innerhalb des Druckzylinders des Stoßdämpfers. Diese Informationen verdeutlichen nicht nur, ob sich der Stoßdämpfer im zusammengedrückten oder im entspannten Zustand befindet, sondern können auch Angaben bezüglich der Größe und der Frequenz der Bewegung der Fahrzeugaufhängung liefern.
Bekannt sind mehrere Verfahren für den Erhalt von Informationen über die Bewegung des Kolbens innerhalb des Druckzylinders. Die PCT-Anmeldung Nr. PCT/US 87/00615 beschreibt einen Druckmeßwertgeber sowie einen Beschleunigungsmesser, mit deren Hilfe bestimmt werden kann, ob sich der Stoßdämpfer im zusammengedrückten oder im entspannten Zustand befindet, und mit deren Hilfe Informationen über die Fahrbahnoberfläche erhalten werden können. Die Britische Patentanmeldung Nr. GB 2 177 475A und das Deutsche Gebrauchsmuster Nr. G 87 02 817.4 beschreiben Stoßdämpfungsvorrich tungen für Fahrzeugaufhängungen, die Ultraschallwellensysteme zur Ermittlung von Informationen über die Positionsverschiebung umfassen. Die Informationen über die Positionsverschiebung erhält man durch Ermittlung der Zeit von der Übertragung einer Ultraschallwelle bis zum Empfang ihrer reflektierten "Echo"-Welle. Beide Veröffentlichungen benutzen einen Einfach-Meßgrößenumformer zum Aussenden und zum Empfang der gepulsten Ultraschallwellen. Die Anwendung eines Einfach-Meßgrößenumformers erfordert den Einbau einer teuren Ultraschallwellen-Modulations- und -Eichschaltung, um eine kohärente Erfassung der Ultraschallwellen sicherzustellen. Außerdem werden die Meßgrößenumformer bei beiden Veröffentlichungen in einer Weise montiert, daß der Kolben die Reflexion der Ultraschallwellen bewirkt.

Zusammenfassung der Erfindung

Folglich besteht eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Verfahren zur Erfassung der Geschwindigkeit der Dämpfungsflüssigkeit zu liefern, die durch die Öffnungen fließt, die in den teleskopartig bewegbaren Bauteilen eines hydraulischen Stoßdämpfers vorgesehen sind, um Informationen für die wahlweise Steuerung der Dämpfung, der Bewegung, der Position und/oder der von dem Stoßdämpfer erzeugten Kräfte zu erhalten.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen verbesserten hydraulischen Stoßdämpfer zu liefern, der in der Lage ist, mit Hilfe von Schallwellen Informationen über die Fließgeschwindigkeit zu liefern.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung kontinuierlicher elektrischer Echtzeitsignale für die wahlweise Steuerung von Aufhängungskennwerten mit dem hydraulischen Stoßdämpfer zu liefern, der auf die Eingangsfrequenzen der Fahrbahnoberfläche anspricht.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur wahlweisen Steuerung der Aufhängungskennwerte eines Fahrzeugs in Abhängigkeit von Änderungen der Fließgeschwindigkeit der Dämpfungsflüssigkeit zu liefern, die durch die Leitungen des Systems, durch die Kolbenventile und/oder durch das Basisventil fließt, wobei ein Sonar benutzt wird, vorzugsweise innerhalb des Ultraschallspektrums.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen direkt wirkenden, teleskopartigen, hydraulischen Stoßdämpfer vorzusehen, der über einen hohen Anpassungsgrad in bezug auf seine Anwendung in Fahrzeugen verfügt. In dieser Hinsicht besteht eine zugehörige Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen steuerbaren hydraulischen Stoßdämpfer vorzusehen, der verhältnismäßig preiswert ist und sich relativ leicht warten läßt.
Die DE-A-2 911 768 offenbart einen Stoßdämpfer und ein Verfahren zur Steuerung eines Aufhängungsparameters eines direkt wirkenden Stoßdämpfers gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 bzw. Anspruch 20. Diese bekannte Konstruktion verwendet einen Dauermagneten, der mit einem Teil des Stoßdämpfers verbunden ist, so daß sich dieser Teil in bezug auf eine den Dauermagneten umgebende Spule bewegt, die an einem anderen, relativ beweglichen Teil des Stoßdämpfers vorgesehen ist. Die Bewegung des Dauermagneten an der Spule vorbei induziert in ihr einen Strom, der dann bewertet werden kann, um eine Information über die relative Bewegung der beiden Teile des Stoßdämpfers zu erhalten. Diese Bewertung ist verhältnismäßig schwerfällig, und die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, einen verbesserten Stoßdämpfer und eine verbesserte Betriebsweise des Stoßdämpfers vorzusehen, indem Ultraschallwellen für die Messung der Fließgeschwindigkeit der Flüssigkeit benutzt werden, die infolge der Bewegung des Kolbens des Stoßdämpfers durch einen Strömungskanal fließt, um auf diese Weise eine sehr schnelle und genaue Information über die Kolbengeschwindigkeit zu erhalten.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der hydraulische Stoßdämpfer, wie in Anspruch 1 definiert ist, ein direkt wirkender hydraulischer Stoßdämpfer, der einen ersten Meßgrößenumformer für das Aussenden von Schallwellen und einen zweiten Meßgrößenumformer für den Empfang von Schallwellen besitzt. Der erste und der zweite Meßgrößenumformer sind an einander gegenüberliegenden Seitenflächen einer Öffnung oder eines Strömungskanals angebracht, wie er in der Kolbenventileinrichtung vorgesehen ist, die in dem Druckzylinder des Stoßdämpfers koaxial angeordnet ist. Durch die Kolbenstange und den Kolben führende elektrische Leitungen verbinden die einzelnen Meßgrößenumformer mit der Signalerzeugungs- und -verarbeitungsschaltung.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung ist in Anspruch 20 definiert. In dem im folgenden beschriebenen Beispiel erregt eine Wellenerzeugungsschaltung den ersten Meßgrößenumformer (den "Sender"), so daß er eine Ultraschallwelle mit konstanter Frequenz erzeugt. Der Sender sendet Ultraschallwellen einer vorbestimmten Frequenz und Dauer durch die Dämpfungsflüssigkeit aus, die während des Betriebes des Fahrzeugaufhängungssystems durch eine Öffnung oder einen Strömungskanal fließt. Die ausgesandten Ultraschallwellen werden von dem zweiten Meßgrößenumformer (dem "Empfänger") nach ihrer Ausbreitung durch die Dämpfungsflüssigkeit empfangen. Der Empfänger ist elektrisch mit einer Frequenzdemodulationsschaltung verbunden, die die Frequenz der empfangenen Ultraschallwellen demoduliert. Darüberhinaus ist die Wellenerzeugungsschaltung elektrisch mit der Frequenzdemodulationsschaltung verbunden, um eine von dem Sender ausgesandte Bezugswellenfrequenz zu liefern.
Anhand des Frequenzunterschiedes zwischen den ausgesandten Ultraschallwellen und den empfangenen Ultraschallwellen kann die Geschwindigkeit der durch eine Öffnung im Kolbenventil (oder im Bodenventil) oder durch eine Hydraulikleitung, die den Stoßdämpfer mit einem Flüssigkeitsspeicher verbindet, fließenden Flüssigkeit mit Hilfe eines zentralen Prozessors berechnet werden. Folglich kann eine kontinuierliche Geschwindigkeitsbestimmung vorgenommen werden, die von einer Kolbensteuerschaltung dazu benutzt werden kann, die Dämpfungskräfte des Stoßdämpfers zu regeln. Derartige Bestimmungen der Flüssigkeitsgeschwindigkeit können ferner dazu benutzt werden, die Polarität (Richtung) der Kolbenbewegung nachzuweisen.
Obgleich die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Doppelrohr-Stoßdämpfer beschreibt, wurde bei der vorliegenden Erfindung berücksichtigt, daß sie ohne weiteres an Einrohr-Stoßdämpfer, Druckglieder und andere Hydraulikvorrichtungen für den Einsatz in Fahrzeugen angepaßt werden kann.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die verschiedenen Vorteile der vorliegenden Erfindung werden für den Fachmann nach der Lektüre der folgenden Beschreibung mit Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen offensichtlich. Darin zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung des direkt wirkenden hydraulischen Stoßdämpfers gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, veranschaulicht in Wirkverbindung mit einem typischen Kraftfahrzeug;
Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht eines direkt wirkenden hydraulischen Stoßdämpfers, der in Fig. 1 gezeigt ist, in teilweise aufgeschnittener Form im Aufriß;
Fig. 3 eine vergrößerte Querschnittsansicht von Fig. 2, die die relative Lage und die Funktion der Ultraschallsende- und -empfangsvorrichtungen veranschaulicht, die in Fig. 2 gezeigt sind, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 ein Blockschaltbild, das die elektrischen Bauteile veranschaulicht, die für die Steuerung des in Fig. 3 dargestellten Senders und Empfängers sowie für die Änderung eines Aufhängungskennwertes des Stoßdämpfers eingesetzt werden; und
Fig. 5 eine vergrößerte Seitenansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in teilweise aufgeschnittener Form im Aufriß.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

In Fig. 1 sind vier hydraulische Stoßdämpfer 20 zu sehen, die der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung entsprechen. Die hydraulischen Stoßdämpfer 20 sind in Wirkverbindung mit einem schematisch dargestellten herkömmlichen Kraftfahrzeug 22 veranschaulicht. Das Kraftfahrzeug 22 umfaßt eine hintere Aufhängung 24 mit einer sich in Querrichtung erstreckenden Hinterachse 26, die die Hinterräder 28 des Kraftfahrzeugs 22 aufnimmt. Die Hinterachse 26 steht durch ein Paar Stoßdämpfer 20 sowie durch die Schraubenfedern 30 in Wirkverbindung mit dem Kraftfahrzeug 22. In ähnlicher Weise verfügt das Kraftfahrzeug 22 über ein vorderes Aufhängungssystem 32, das eine sich in Querrichtung erstreckende Vorderachse 34 zur Aufnahme der Vorderräder 36 umfaßt. Die Vorderachse 34 ist durch ein zweites Paar Stoßdämpfer 20 und durch die Schraubenfedern 38 mit dem Kraftfahrzeug 22 verbunden. Die Stoßdämpfer 20 dienen zur Dämpfung der relativen Bewegung der nicht gefederten Abschnitte (d.h. der vorderen und der hinteren Aufhängung 32 bzw. 24) und des gefederten Abschnitts (d.h. des Aufbaus 39) des Kraftfahrzeugs 22. Obwohl das Kraftfahrzeug 22 als Personenwagen dargestellt ist, kann der Stoßdämpfer 20 auch bei anderen Typen von Kraftfahrzeugen eingesetzt werden.
In Fig. 2 ist der Stoßdämpfer 20 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Der Stoßdämpfer 20 umfaßt einen länglichen rohrförmigen Druckzylinder 40, der eine Arbeitskammer 42 begrenzt, in der sich Dämpfungsflüssigkeit befindet. Innerhalb der Arbeitskammer 42 befindet sich ein hin- und hergehender Kolben 44, der an einem Ende einer sich in axialer Richtung erstreckenden Kolbenstange 46 befestigt ist. Der Kolben 44 besitzt eine Umfangsnut 48, die einen Kolbenring 50 aufnehmen kann, wie er im Stand der Technik wohlbekannt ist. Der Kolbenring 50 verhindert, daß die Dämpfungsflüssigkeit während der Bewegung des Kolben 44 zwischen dem äußeren Umfang des Kolbens 44 und dem Innendurchmesser des Druckzylinders 40 hindurchfließt. Ein Bodenventil, das im allgemeinen mit der Ziffer 52 bezeichnet ist, ist an dem unteren Ende des Druckzylinders 40 angeordnet und dient zur Steuerung der Strömung der Dämpfungsflüssigkeit zwischen der Arbeitskammer 42 und einem ringförmigen Flüssigkeitsbehälter 54. Der ringförmige Flüssigkeitsbehälter 54 ist als der Raum zwischen dem äußeren Umfang des Druckzylinders 40 und dem inneren Umfang eines rohrförmigen Behälters oder Zylinders 56 definiert, der konzentrisch zur Außenwand des Druckzylinders 40 angeordnet ist. Die Funktionsweise des Bodenventils 52 kann der des in dem US-Patent Nr. 3 771 626 dargestellten und beschriebenen Ventiltyps entsprechen, auf das hiermit verwiesen wird. Es wird allerdings darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung auch auf einen hydraulischen Stoßdämpfer anwendbar ist, der mit oder ohne Bodenventile, Rückschlagventile oder dergleichen arbeitet.
Das obere und das untere Ende des Stoßdämpfers 20 sind mit im allgemeinen schalenförmigen oberen und unteren Endkappen 58 bzw. 60 versehen. Die Endkappen 58 und 60 sind auf geeignete Weise, z.B. durch Schweißen, an den entgegengesetzten Enden des rohrförmigen Behälters 56 befestigt. Der dargestellte Stoßdämpfer 20 ist mit einem Schmutzabweiser 62 ausgestattet, der am oberen Ende des Stoßdämpfers 20 am oberen Ende der Kolbenstange 46 befestigt ist. Geeignete Endanschlußstücke 64, die in sie eingesetzte Buchsen 65 aufweisen, sind an dem oberen Ende der Kolbenstange 46 und an dem unteren Ende der Endkappe 60 zur Befestigung des Stoßdämpfers 20 zwischen dem Fahrzeugaufbau und der Achse des Kraftfahrzeugs 22 angebracht. Fachleute werden erkennen, daß durch die Hin- und Herbewegung des Kolbens 44 die Dämpfungsflüssigkeit in dem Druckzylinder 40 zwischen dem oberen und dem unteren Abschnitt der Arbeitskammer 42 und zwischen der Arbeitskammer 42 und dem Flüssigkeitsbehälter 54 versetzt wird. Durch Steuern der Strömung der Dämpfungsflüssigkeit zwischen dem oberen und dem unteren Abschnitt der Arbeitskammer 42 ist der Stoßdämpfer 20 in der Lage, die relative Bewegung zwischen dem Fahrzeugaufbau und dem Rad des Kraftfahrzeugs 22 zu dämpfen und auf diese Weise sowohl den Fahrkomfort als auch die Lenkbarkeit zu optimieren.
Der Kolben 44 ist mit einer Ventilanordnung für die regelbare Dosierung der Strömung der Dämpfungsflüssigkeit zwischen dem oberen und dem unteren Abschnitt der Arbeitskammer 42 während seiner Hin- und Herbewegung ausgestattet. Eine derartige Ventileinrichtung wird in der PCT-Anmeldung Nr. PCT/US87/00615 beschrieben. Es versteht sich natürlich von selbst, daß die vorliegende Erfindung auch in Verbindung mit anderen geeigneten Ventilanordnungen und anderen geeigneten Dämpfungsvorrichtungen verwendet werden kann.
Gemäß den Prinzipien der ersten bevorzugten Ausführungsform umfaßt der Stoßdämpfer 20 des weiteren einen akustischen Sender 66 und einen Empfänger 68, die beide an einander gegenüberliegenden Seitenflächen der Durchflußöffnung 45 angebracht sind, die sich in axialer Richtung durch den Kolben 44 erstreckt. Genauer gesagt sind der Sender 66 und der Empfänger 68 in eingelassenen Strömungskanälen 69 befestigt (Siehe Fig. 3 und Fig. 4). Der Sender 66 dient zur Erzeugung von Ultraschallwellen, die eine vorbestimmte Resonanzfrequenz f&sub1; in einer Richtung besitzen, die im allgemeinen quer zu der Strömungsrichtung der Flüssigkeit durch die Durchflußöffnung 45 verläuft. Ultraschallwellen sind Schallwellen, deren Frequenz höher ist als Frequenzen, die das menschliche Ohr wahrnehmen kann (ungefähr 16 kHz). Die Ausbreitung von Schallwellen durch ein relativ nicht-absorbierendes Medium (durch die Dämpfungsflüssigkeit) hat die Erzeugung von Schwingungen in den Elementarteilchen des Mediums (der Dämpfungsflüssigkeit) zur Folge, durch das die Wellen sich ausbreiten. Der Sender 66 ist ein piezoelektrischer oder magnetostriktiver Wandler, es können aber auch andere geeignete Vorrichtungen benutzt werden.
Wenn die von dem Sender 66 ausgesandten Ultraschallwellen auf die durch die Durchflußöffnung 45 strömende Flüssigkeit treffen, werden ihre Wellenlänge und Frequenz proportional zu der Fließgeschwindigkeit der Flüssigkeit verändert. Der Empfänger 68 dient zum Empfang der Ultraschallwellen mit der Frequenz f&sub2; und zur Erzeugung eines Ausgangssignals als Reaktion darauf. Der Empfänger 68 ist ein piezoelektrischer oder magnetostriktiver Wandler, es können aber auch andere geeignete Vorrichtungen verwendet werden.
Bei den folgenden Erörterungen werden die von dem Sender 66 erzeugten Ultraschallwellen als "ausgesandte" Ultraschallwellen bezeichnet, während die von dem Empfänger 68 empfangenen Ultraschallwellen als "empfangene" Ultraschallwellen bezeichnet werden. Wenn sich der Kolben 44 in bezug auf das Bodenventil 52 im stationären (statischen) Zustand befindet, werden die empfangenen Ultraschallwellen die gleiche Frequenz haben wie die ausgesandten Ultraschallwellen. Wenn sich der Kolben 44 im stationären Zustand befindet, findet kein Zustrom statt, und die Frequenz f&sub1; der übertragenen Welle wird nicht verändert. Die Frequenz f&sub2; sollte an sich im wesentlichen gleich der Frequenz f&sub1; sein. Wenn sich jedoch der Kolben 44 in einer Richtung entgegen oder weg von dem Bodenventil 52 bewegt, wird sich die Frequenz der empfangenen Ultraschallwellen von der Frequenz der ausgesandten Ultraschallwellen unterscheiden. Kurz gesagt, die Wellenlänge der empfangenen Ultraschallwellen, die sich durch die strömende Flüssigkeit ausbreiten, wird proportional zu der Fließgeschwindigkeit verändert. Dieses Phänomen wird als Doppler-Effekt bezeichnet. Der Doppler-Effekt kann in Durchflußmeßeinrichtungen für die direkte Messung der Fließgeschwindigkeit benutzt werden.
Durch die Anwendung des Doppler-Effekts kann die Geschwindigkeit der durch das Kolbenventil, das Bodenventil oder irgendein anderes Durchlaßsystem strömenden Dämpfungsflüssigkeit bestimmt werden. Damit kann die Geschwindigkeit der innerhalb des Systems strömenden Flüssigkeit mit Hilfe einer der folgenden Gleichungen berechnet werden:
(1) f&sub2;/f&sub1; = 1 + v/c
(2) fb/f&sub1; = v/c
in denen:
f&sub1; = die Frequenz der von dem Ultraschallsender (66) ausgesandten Ultraschallwellen,
f&sub2; = die Frequenz der von dem Ultraschallempfänger (68) empfangenen Ultraschallwellen,
fb = die "Überlagerungsfrequenz", definiert als f&sub2; - f&sub1;,
v = die Fließgeschwindigkeit der Dämpfungsflüssigkeit, die durch den Strömungskanal (45) fließt, und
c = die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Ultraschallwellen durch die Dämpfungsflüssigkeit.
Die Ausbreitungsgeschwindigkeit "c" der Ultraschallwellen ist größtenteils abhängig von den Kennwerten des Dämpfungsmediums, durch das sich die Wellen ausbreiten. Obwohl die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hydraulische Dämpfungsflüssigkeit als Dämpfungsmedium verwendete kann die vorliegende Erfindung ohne weiteres auch an andere geeignete Dämpfungsmedien angepaßt werden.
Für den Antrieb des Senders 66 ist eine Wellenerzeugungsschaltung 72 vorgesehen. Die Wellenerzeugungsschaltung 72 ist elektrisch mit dem Sender 66 verbunden, so daß der Sender 66 in der Lage ist, Ultraschallwellen einer vorbestimmten Frequenz f&sub1; zu erzeugen und auszusenden. Wenn der piezoelektrische Kristall (nicht dargestellt) des Senders 66 durch eine sinusförmige Eingangsspannung erregt wird, erreicht er nach einer endlichen Zeit einen Gleichgewichtszustand. In ähnlicher Weise benötigt der piezoelektrische Kristall eine endliche Zeit, um die Schwingung zu stoppen, nachdem die elektrische Erregung eingestellt wurde. Folglich sollte der Sender 66 eine kurze Modulationsimpulsdauer besitzen, um die Funktion zu ermöglichen, wenn die Flüssigkeit mit maximaler Geschwindigkeit durch den Strömungskanal 45 fließt. Das Regelsystem kann außerdem zwischen einer ersten empfangenen Welle und nachfolgenden Echos unterscheiden, die darauf zurückzuführen sind, daß die Zeit zwischen den übertragenen Impulsen länger eingestellt ist als die akustische Dämpfungszeit der Flüssigkeit. Vorzugsweise bewirkt die Wellenerzeugungsschaltung 72, daß die ausgesandten Ultraschallwellen, die von dem Sender 66 erzeugt wurden, eine gleichbleibende Form besitzen, so daß sie effektive und kontinuierliche Echtzeitbestimmungen der Fließgeschwindigkeit der während der Bewegung der Fahrzeugaufhängung in dem Stoßdämpfer 20 fließenden Flüssigkeit ermöglichen. Die Wellenerzeugungsschaltung 72 kann ein Schwingkreis sein, es können aber auch andere Typen von Wellenerzeugungsschaltungen, wie z.B. Impulswellengeneratoren, eingesetzt werden.
Um Mittel für die Bestimmung und Messung der Änderung der Frequenz f&sub1; der ausgesandten Ultraschallwellen in bezug auf die Frequenz f&sub2; der empfangenen Ultraschallwellen vorzusehen, umfaßt der Stoßdämpfer 20 ferner eine Frequenzerfassungsschaltung 80. Wie aus Fig. 3 und Fig. 4 ersichtlich ist, empfängt die Frequenzerfassungsschaltung 80 das Ausgangssignal f&sub1; von der Wellenerzeugungsschaltung 72 sowie das Ausgangssignal f&sub2; von dem Empfänger 68. Die Frequenzerfassungsschaltung 80 bestimmt die Frequenzänderung durch Addition oder "Überlagerung" der Ausgangssignale von der Wellenerzeugungsschaltung 72 und dem Empfänger 68. Die Überlagerung der Ausgangssignale, die den ausgesandten Ultraschallwellen und den empfangenen Ultraschallwellen entsprechen, ist ein Verfahren der Frequenzerfassung, das im allgemeinen bei Doppler-Radaranlagen verwendet wird. Wie aus Gleichung (2) hervorgeht, ist die "Überlagerungsfrequenz" fb direkt proportional zur Fließgeschwindigkeit v, so daß sie die kontinuierliche Erfassung von Änderungen der Fließgeschwindigkeit erlaubt. Selbstverständlich können aber auch andere geeignete Mittel für die Messung des Frequenzunterschiedes zwischen den reflektierten und den ausgesandten Ultraschallwellen verwendet werden.
Nach der Ermittlung der "Überlagerungsfrequenz" wird die Geschwindigkeit der durch den Strömungskanal 45 des Kolbens 44 fließenden Flüssigkeit in der oben erörterten Weise berechnet. In Fig. 4 sind Mittel für die Berechnung der Fließgeschwindigkeit, die einen zentralen elektronischen Prozessor 90 (einen "Computer") umfassen, dargestellt. Der Computer 90 benutzt das Ausgangssignal von der Frequenzerfassungsschaltung 80 für die Berechnung der Fließgeschwindigkeit. Nachdem die Fließgeschwindigkeit von dem Computer 90 bestimmt wurde, erzeugt er in Abhängigkeit von der Geschwindigkeitsberechnung ein Ausgangssignal, das in verschiedenen Algorithmen angewandt werden kann, die Informationen über die Fließgeschwindigkeit erfordern. Ein derartiges Regelsystem liefert die Geschwindigkeitsberechnung für eine Kolbensteuerschaltung 100. Die Kolbensteuerschaltung 100 bewirkt dann die Änderung der Dämpfungskennwerte des Kolbens 44, um die gewünschten Lenkbarkeitseigenschaften zu erhalten. Obwohl die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Kolbensteuerschaltung zur wahlweisen Änderung der Dämpfungskennwerte anwendet, sind selbstverständlich auch andere Steuerschaltungen für die Fahrzeugaufhängung in Verbindung mit Stoßdämpfern denkbar.
Die Bestimmungen der Fließgeschwindigkeit können ferner benutzt werden, um Informationen über Position und/oder Kraftwirkung zu erhalten, die zur Steuerung aktiver oder dynamischer Ausgleichstellglieder anstelle der Dämpfungssteuerung oder zusätzlich zu ihr verwendet werden können.
Selbstverständlich kann die vorliegende Erfindung verschiedene Verfahren zur Angleichung der Bestimmung der Geschwindigkeit "v", die gegenwärtig bei Doppler-Systemen angewandt werden, umfassen, um Frequenzänderungen infolge von Änderungen der Temperatur und der Viskosität des Dämpfungsmediums zu kompensieren. Eine derartige Kompensierung kann in die Computersoftware aufgenommen werden, gestützt auf bekannte Kennwerte der Dämpfungsflüssigkeit. Im allgemeinen schließen derartige Verfahren der Geschwindigkeitskorrektur Mittel zur Kompensierung von Änderungen der Geschwindigkeit der Wellenausbreitung durch die Dämpfungsflüssigkeit aufgrund der Temperatur- und Druckauswirkungen auf die Viskosität ein. Ein uneingeschränkt geltendes Beispiel würde die Anwendung eines Thermoelements beinhalten, das zur Messung von Temperaturänderungen innerhalb des Stoßdämpfers 20 angeordnet wäre. Entsprechende Informationen würden den Einsatz von "Nachschlage"-Tabellen durch den Computer 90 zur Kompensierung der Temperaturabhängigkeit der Ausbreitungsgeschwindigkeit "c" erlauben. Obwohl die üblicherweise verwendeten Dämpfungsflüssigkeiten eine hinreichend geringe Dämpfung bis zu einer Frequenz von ungefähr 3 MHz aufweisen, werden Kompensierungseinrichtungen immer noch bevorzugt eingesetzt.
In Fig. 5 ist eine Konstruktion veranschaulicht, die modifiziert werden kann, um die vorliegende Erfindung darzustellen. Insbesondere umfaßt der Stoßdämpfer 200 einen akustischen Meßgrößenumformer 202, der als Sender/Empfänger wirkt und an einer unteren Fläche 204 der Endkappe 60 im wesentlichen unter dem Bodenventil 52 und achsengleich mit ihm angebracht ist. Der Meßgrößenumformer 202 sendet eine Ultraschallwelle mit der Frequenz f&sub1; in Richtung einer unteren Fläche des Bodenventils 52 aus. Die ausgesandten Schallwellen mit der Frequenz f&sub1; werden durch Elementarteilchen oder durch eingeschlossene Luftbläschen, die mit der Flüssigkeit durch das Bodenventil 52 strömen, rückgestreut. Wenn sich der Kolben 44 in bezug auf das Bodenventil 52 im stationären Zustand befindet, wird die Frequenz f&sub2; der empfangenen Wellen, die den Meßgrößenumformer 202 erreichen, im wesentlichen gleich f&sub1; sein. Wie zuvor beschrieben, werden dann, wenn die Ultraschallwellen mit der Frequenz f&sub1; auf die durch eine Öffnung im Bodenventil 52 fließende Flüssigkeit auftreffen, die Frequenz und die Wellenlänge der Ultraschallwellen proportional zur Fließgeschwindigkeit modifiziert.
Um einen einfachen Meßgrößenumformer 202 zum Aussenden und zum Empfang der Ultraschallwellen einsetzen zu können, muß der Meßgrößenumformer 202 in der Lage sein, die Schallwellenschwingungen nach der Übertragung der Welle mit der Frequenz f&sub1; zu dämpfen, um eine Überdeckung der ausgesandten und der empfangenen Impulse zu verhindern. Folglich sollte der Meßgrößenumformer 202 eine kurze Modulationsimpulsdauer besitzen. Es sollte jedoch davon ausgegangen werden, daß bei der vorliegenden Erfindung getrennte Sender und Empfänger verwendet werden, die hintereinander in einer Flucht angeordnet sind. Ferner sollte davon ausgegangen werden, daß der Meßgrößenumformer 202, der bei der vorliegenden Erfindung mittig zum Bodenventil 52 angeordnet ist, selbstverständlich auch eine beliebige andere Orientierung einnehmen kann, die angemessene Schallwellenreflexionen gewährleistet.
Vorzugsweise sollte der Gesamtflüssigkeitsstrom durch den Strömungskanal 45 des Kolbens 44 oder durch das Bodenventil 52 gemessen werden. Wenn allerdings die Strömungswege in dem Strömungskanal des Bodenventils symmetrisch und im wesentlichen identisch sind, ist es möglich, die Fließgeschwindigkeit der nur durch eine derartige Öffnung fließenden Flüssigkeit zu messen. Außerden können Meßgrößenumformer in getrennten Durchflußöffnungen für den Rückprall und die Kompressionsbewegung erforderlich sein, wenn der Strömungskanal eine derartige Konstruktion zuläßt.
Obwohl es offensichtlich ist, daß die hier beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung hinreichend bemessen sind, um die oben genannten Aufgaben zu erfüllen, wird davon ausgegangen, daß die vorliegende Erfindung modifiziert oder abgeändert werden kann, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Beispielsweise ist es selbstverständlich möglich, daß die Frequenzerfassungsschaltung 80, der Computer 90 und die Wellenerzeugungsschaltung 70 sämtlich sowohl innerhalb als auch außerhalb des Stoßdämpfers angeordnet werden können. Wenn er außerhalb des Stoßdämpfers 20 angeordnet wird, kann ein einzelner Computer 90 für die Berechnung der Fließgeschwindigkeit und für die Steuerung aller Aufhängungsparameter (Höhenausgleich, Stoßdämpfung, Federung usw.) für jeden Stoßdämpfer der Fahrzeugaufhängung benutzt werden. Außerdem wurde berücksichtigt, daß die vorliegende Erfindung für alle Strömungskanäle oder Öffnungen angewandt werden kann, durch die eine Flüssigkeit fließt, deren Fließgeschwindigkeitsänderungen einem gewünschten Aufhängungskennwert entsprechen.

Claims

1. Hydraulischer Stoßdämpfer, der die gefederten und die nicht gefederten Abschnitte eines Fahrzeugs miteinander verbindet, wobei der hydraulische Stoßdämpfer (20) wahlweise betriebsbereit ist, um als Reaktion auf Veränderungen einer Geschwindigkeit, die in dem hydraulischen Stoßdämpfer (20) wahrgenommen wird, einen Aufhängungsparameter des hydraulischen Stoßdämpfers (20) zu ändern, umfassend: einen Druckzylinder (40), der eine Arbeitskammer (42) bildet, die in der Lage ist, Dämpfungsflüssigkeit zu speichern; einen Kolben (44), der in dem Druckzylinder (40) angeordnet ist und einen ersten und einen zweiten Abschnitt der Arbeitskammer voneinander abgrenzt, wobei der Kolben (44) in dem Druckzylinder (40) bewegbar ist; und eine Ventileinrichtung, die den Zustrom von Dämpfungsflüssigkeit in dem hydraulischer Stoßdämpfer (20) dosiert, wobei die Ventileinrichtung mindestens einen Strömungskanal (45) besitzt; dadurch gekennzeichnet, daß zwei voneinander beabstandete Meßgrößenumformer (66, 68) in Verbindung mit dem Strömungskanal (45) für das Aussenden und den Empfang von Schallwellen vorgesehen sind, die sich über die Dämpfungsflüssigkeit durch den Strömungskanal der Ventileinrichtung ausbreiten; daß eine Einrichtung (72) vorgesehen ist, die einen ersten (66) der Meßgrößenumformer dahingehend betätigt, daß der erste Meßgrößenumformer (66) Schallwellen aussendet; daß eine Meßeinrichtung (80) vorgesehen ist, die die Frequenzänderung zwischen den von dem ersten Meßgrößenumformer (66) ausgesandten Wellen und den von dem zweiten Meßgrößenumformer (68) empfangenen Wellen ermittelt und dementsprechend ein Ausgangssignal erzeugt; und daß eine Einrichtung (90) vorgesehen ist, die die Geschwindigkeit der Dämpfungsflüssigkeit durch die Ventileinrichtung entsprechend dem von der Meßeinrichtung (80) ausgesandten Ausgangssignal berechnet.

2. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 1, des weiteren umfassend eine Steuerschaltung (100), die wahlweise betriebsbereit ist, um den Aufhängungsparameter in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der durch die Ventileinrichtung fließenden Flüssigkeit zu verändern.

3. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Stoßdämpfer (20) ein hydraulischer, direkt wirkender Teleskop-Stoßdämpfer ist.

4. Hydraulischer Stoßdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Frequenz der von dem ersten Meßgrößenumformer (66) ausgesandten Schallwellen im Ultraschallbereich liegt.

5. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 4, wobei die Betätigungseinrichtung eine Wellenerzeugungsschaltung (72) umfaßt, durch die bewirkt werden kann, daß der erste Meßgrößenumformer (66) Ultraschallwellen erzeugt.

6. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 5, wobei die Wellenerzeugungsschaltung (72) bewirkt, daß der erste Meßgrößenumformer (66) Ultraschallwellen mit fester geregelter Frequenz und Dauer erzeugt.

7. Hydraulischer Stoßdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ventileinrichtung einen Kolbenschieber umfaßt, der den Zustrom von Dämpfungsflüssigkeit zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt der Arbeitskammer (42) während der Bewegung des Kolbens (44) in dem Druckzylinder (40) dosiert.

8. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 7, wobei der erste Meßgrößenumformer einen Meßwertgeber (66) umfaßt, der ein integraler Bestandteil des Kolbenschiebers ist und der es ermöglicht, daß sich Ultraschallwellen durch die Dämpfungsflüssigkeit ausbreiten, die durch den Strömungskanal (45) fließt, wobei der Strömungskanal (45) eine Flüssigkeitsverbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt der Arbeitskammer (42) herstellt und wobei der Meßwertgeber (66) so angeordnet ist, daß er die Schallwellen im wesentlichen quer zu dem Strömungskanal aussendet.

9. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 8, wobei der zweite Meßgrößenumformer (68) einen Empfänger (68) umfaßt, der in dem Kolbenschieber im wesentlichen entgegengesetzt zu dem Meßwertgeber (66) angebracht ist.

10. Hydraulischer Stoßdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Meßwertgeber (66) und der Empfänger (68) piezoelektrische Wandler umfassen.

11. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 10, wobei der Meßwertgeber (66) und der Empfänger (68) magnetostriktive Wandler umfassen.

12. Hydraulischer Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Ventileinrichtung ein Bodenventil (52) umfaßt, das zwischen dem Druckzylinder (40) und einem zweiten Zylinder (56) in einem unteren Abschnitt des Stellantriebs angeordnet ist, wobei der zweite Zylinder (56) von dem Druckzylinder (40) radial nach außen koaxial ausgerichtet ist, um einen rohrförmigen Behälter zu bilden, und wobei das Bodenventil (52) den Zustrom von Dämpfungsflüssigkeit zwischen dem Druckzylinder und dem zweiten Zylinder während der Bewegung des Kolbens (44) in dem Druckzylinder (40) dosiert.

13. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 12, wobei der erste Meßgrößenumformer einen Meßwertgeber umfaßt, der ein integraler Bestandteil des Bodenventils (52) ist und es ermöglicht, daß sich Ultraschallwellen durch die Dämpfungsflüssigkeit ausbreiten, die durch den Strömungskanal fließt, wobei der Strömungskanal eine Flüssigkeitsverbindung zwischen dem Druckzylinder und dem zweiten Zylinder herstellt und der Meßwertgeber im wesentlichen quer zu dem Strömungskanal angeordnet ist.

14. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 12, wobei der zweite Meßgrößenumformer einen Empfänger umfaßt, der ein integraler Bestandteil des Bodenventils (52) ist und im wesentlichen entgegengesetzt zu dem Meßwertgeber (202) quer zu dem Strömungskanal angebracht ist.

15. Hydraulischer Stoßdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Meßeinrichtung eine Frequenzerfassungsschaltung (80) umfaßt, die ständig betriebsbereit ist, um in Abhängigkeit von Frequenzänderungen zwischen den von dem zweiten Meßgrößenumformer (68) empfangenen Schallwellen und den von dem ersten Meßgrößenumformer (66) ausgesandten Schallwellen ein Ausgangssignal zu erzeugen.

16. Hydraulischer Stoßdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Einrichtung zur Berechnung der Geschwindigkeit der Dämpfungsflüssigkeit einen zentralen elektronischen Prozessor (90), z.B. einen Computer, umfaßt.

17. Direkt wirkender hydraulischer Stoßdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein zylindrischer Behälter (56) vorgesehen ist, der sich koaxial zu dem Druckzylinder (40) radial nach außen erstreckt und einen Behälter (54) bildet, der in der Lage ist, Dämpfungsflüssigkeit zu speichern; und wobei die Ventileinrichtung ein Bodenventil (52) umfaßt, das betriebsbereit zwischen einer Endfläche des zweiten Abschnitts der Arbeitskammer (42) und dem zylindrischen Behälter angebracht ist, wobei das Bodenventil in der Lage ist, den Zustrom von Dämpfungsflüssigkeit zwischen dem Druckzylinder (40) und dem zylindrischen Behälter (56) während der Bewegung des Kolbens (44) innerhalb des Druckzylinders (40) zu dosieren.

18. Direkt wirkender hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 17, des weiteren umfassend eine Kolbensteuerschaltung (100) zur wahlweisen Steuerung des Kolbenschiebers, um den Zustrom von Dämpfungsflüssigkeit in dem hydraulischen Stoßdämpfer in Abhängigkeit von Änderungen der Geschwindigkeit der Dämpfungsflüssigkeit zu verändern.

19. Direkt wirkender hydraulischer Stoßdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Meßeinrichtung eine Erfassungschaltung (80) umfaßt, die in Abhängigkeit von Veränderungen der von dem zweiten Meßgrößenumformer (68) empfangenen Frequenz kontinuierlich ein Ausgangssignal erzeugt.

20. Verfahren zur Steuerung eines Aufhängungsparameters eines direkt wirkenden Stoßdämpfers (20) mit einem Ventildurchlaß (45), wobei die Geschwindigkeit der Bewegung des Stoßdämpfers erfaßt und für eine Berechnung verwendet wird, wobei ein Aufhängungsparameter des Stoßdämpfers (20) in Abhängigkeit von der Berechnung wahlweise verändert wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrisches Signal, das von einer Wellenerzeugungsschaltung (72) erzeugt wird, einem Ultraschallsender (66) übermittelt wird, wobei der Ultraschallsender (66) bewirkt, daß Ultraschallwellen mit einer festen und geregelten Frequenz entsprechend dem von der Wellenerzeugungsschaltung (72) erzeugten elektrischen Signal ausgesandt werden; daß die von dem Ultraschallsender (66) ausgesandten Ultraschallwellen so gerichtet sind, daß sie sich quer durch die Dämpfungsflüssigkeit ausbreiten, die durch den Ventildurchlaß (45) fließt; daß die Ultraschallwellen von einem Ultraschallempfänger (68) empfangen werden, der gegenüber dem Ultraschallsender in dem Ventildurchlaß (45) angeordnet ist; daß die Frequenz der von dem Ultraschallempfänger (68) empfangenen Ultraschallwellen durch eine Meßeinrichtung (80) mit der Frequenz der von dem Ultraschallsender (66) ausgesandten Ultraschallwellen verglichen wird, um dementsprechend ein Ausgangssignal zu erzeugen; und daß die Fließgeschwindigkeit der durch den Ventildurchlaß (45) entsprechend dem Ausgangssignal von der Meßeinrichtung (80) fließenden Dämpfungsflüssigkeit zur Durchführung dieser Berechnung berechnet wird.

21. Verfahren nach Anspruch 20, wobei der Ventildurchlaß (45) mit einer Ventileinrichtung verbunden ist, die den Zustrom von Dämpfungsflüssigkeit zwischen der ersten und der zweiten Flüssigkeitsspeichereinrichtung dosiert, wobei der Ultraschallmeßwertgeber im wesentlichen quer zu dem sich in axialer Richtung erstreckenden Ventildurchlaß (45) der Ventileinrichtung angebracht ist.

22. Verfahren nach Anspruch 21, wobei der Schritt des Vergleichens der Frequenz der von dem Ultraschallempfänger empfangenen Ultraschallwellen und der Frequenz der von dem Ultraschallsender ausgesandten Ultraschallwellen das Absetzen der Ausgangssignale von dem Ultraschallempfänger (60) und der Wellenerzeugungsschaltung (72) an eine Frequenzerfassungschaltung (80) umfaßt, wobei die Frequenzerfassungschaltung (80) kontinuierlich arbeitet, um Änderungen der Frequenz der von dem Ultraschallempfänger (68) empfangenen Ultraschallwellen in bezug auf die von dem Ultraschallsender (66) ausgesandten Ultraschallwellen zu bestimmen und in Abhängigkeit davon das Ausgangssignal zu erzeugen.

23. Verfahren nach Anspruch 22, wobei die Fließgeschwindigkeit der Dämpfungsflüssigkeit, die durch den Ventildurchlaß (45) fließt, durch Absetzen des Ausgangssignals von der Frequenzerfassungschaltung (80) an einen Prozessor (90), der die Fließgeschwindigkeit aus dem Ausgangssignal berechnet, ermittelt wird.

24. Verfahren nach Anspruch 23, wobei der Prozessor (90) die Fließgeschwindigkeit nach einer der folgenden Gleichungen bestimmt:

(1) f&sub2;/f&sub1; = 1 + v/c

(2) fb/f&sub1; = v/c

in denen:

f&sub1; = die Frequenz der von dem Ultraschallsender (66) ausgesandten Ultraschallwellen,

f&sub2; = die Frequenz der von dem Ultraschallempfänger (68) empfangenen Ultraschallwellen,

fb = die "Überlagerungsfrequenz", definiert als f&sub2; - f&sub1;,

v = die Fließgeschwindigkeit der Dämpfungsflüssigkeit, die durch den Ventildurchlaß (45) fließt, und

c = die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Ultraschallwellen durch die Dämpfungsflüssigkeit.