Die Erfindung betrifft einen regelbaren Stoßdämpfer, insbesonderefur Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem mit einer Dämpfungsflüssigkeit gefulltenZylinder, in dem axial eine darin verschieblich angeordnete, hohle Kolbenstangeeintaucht, in der ein Steuermittel angeordnet ist und die an ihrem Ende eine gegendie Zylinderwandung abgedichtete Scheibe trägt die den Zylinderraum in zwei Kammerhälftenaufteilt und die richtungsabhängige Hoch- und Niederdruckventile aufweist zur Verbindungder beiden Kammerhälften für die Dämpfungsflüssigkeit nach verwindung der Schließkraftder Ventile.The invention relates to an adjustable shock absorber, in particularfor motor vehicles, consisting of a filled with a damping fluidCylinder in which a hollow piston rod that is axially displaceable thereinimmersed, in which a control means is arranged and at its end one againstthe disk, sealed off from the cylinder wall, carries the cylinder space in two chamber halvesdivides and has the directional high and low pressure valves for connectionof the two halves of the chamber for the damping fluid after the closing force has been twistedof the valves.
Es sind eine Vielzahl von Stoßdämpfern bekannt geworden, wobei auchschon stufenlos verstellbare oder regelbare Stoßdämpfer bekannt sind. Die DE-OS15 05 497 beinhaltet z. B. einen stufenlos verstellbaren Stoßdämpfer, insbesonderefür Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllten Zylinder,einer darin verschieblich angeordneten, hohl ausgebildeten Kolbenstange mit darinuntergebrachtem Steuermittel und einem Arbeitskolben, der mit zwei in ihm angeordnetenGruppen von axial verlaufenden Flüssigkeits-Durchtrittskanälen versehen ist, vondenen jede Gruppe austrittsseitig durch vorzugsweise an ihrem Innenumfang fest amKolben eingespannte Ventilfederplatten abgedeckt ist, wobei zumindest ein Ventilplattenpaketdurch einen an seinem Außenumfang mit durch das Steuermittel regelbaren Anpreßdruckanliegenden Stützkolben abgestützt ist. Das die hohle Kolbenstange durchsetzendeSteuermittel greift unmittelbar am Stützkolben an, wobei der Anpreßdruck des Stützkolbensunabhängig von den im Dämpfer herrschenden hydraulischen Verhältnissen geregeltwerden kann. Die hier verwendete Gestaltung zur Regelung des Stoßdämpfers ist jedochnicht sehr wirkungsvoll. Denn es tritt trotzdem eine Überlagerung der Dämpfungseinflüsseein, wodurch eine genaue und einwandfreiestufenlose Dämpfungseinstellungnicht. möglich ist.A variety of shock absorbers have become known, includingInfinitely adjustable or controllable shock absorbers are already known. The DE-OS15 05 497 includes e.g. B. a continuously adjustable shock absorber, in particularfor motor vehicles, consisting of a cylinder filled with damping fluid,a hollow piston rod arranged displaceably therein with thereinhoused control means and a working piston with two arranged in itGroups of axially extending liquid passage channels is provided bywhich each group on the outlet side by preferably on its inner circumference firmly onPiston clamped valve spring plates is covered, with at least one valve plate packageby a contact pressure which can be regulated by the control means on its outer circumferenceadjacent support piston is supported. The one penetrating the hollow piston rodControl means acts directly on the support piston, the contact pressure of the support pistonregulated independently of the hydraulic conditions prevailing in the dampercan be. However, the design used here to regulate the shock absorber isnot very effective. Because there is still a superposition of the damping influencesone, making an accurate and flawlessstepless damping adjustmentnot. is possible.
Bei einem weiteren bekannten regelbaren Stoßdämpfer dieser Art gemäßder Deutschen Patentanmeldung a 81 235 I1/63 c und B 82 476 II/63 c erfolgt dieRegelung des oder der an den Ventilfederplattenpaketen anliegenden Stützkolben zwecksAndrung der Dämpfereinstellung über eine in der hohl ausgebildeten Kolbenstangeangeordnete Verstellstange, durch welche zu den Stützkolben führende Drosselöffnungenmehr oder weniger weit geöffnet und durch den sich dabei einstellenden hydraulischenStrömungsdruck bzw. Staudruck die Stützkolben hinsichtlich ihres Anpreßdruckes aufdie Ventilfederplatte geregelt werden. Die Regelung der Stützkolben erfolgt hieralso in Abhängigkeit von den im Dämpfer herrschenden hydraulischen Verhältnissen.Eine solche Steuerung des Dämpfungswiderstandes führt ebenfalls zu überlagerungender Dämpfungseinflüsse. Der Dämpfung, die durch die verschiedene Auflegung der amArbeitskolben eingespannten Ventilfederpiatten bewirkt wird, überlagert sich dievon den jeweiligen Staudruckverhältnissen abhängige Anpreßkraft des oder der Stützkolben.Dadurch ergeben sich größere Ungenauigkeiten, die für den heutigen Kraftfahrzeugbaunicht mehr tolerierbar sind. Des weiteren ist die Verwendung der Stützkolben nachteilig.In another known adjustable shock absorber of this type according tothe German patent application a 81 235 I1 / 63 c and B 82 476 II / 63 c takes placeRegulation of the support piston or pistons resting against the valve spring plate assemblies for the purpose ofResetting of the damper setting by means of a hollow piston rodarranged adjusting rod through which throttle openings leading to the support pistonmore or less wide open and by the hydraulic that is set in the processFlow pressure or dynamic pressure on the support piston with regard to their contact pressurethe valve spring plate can be regulated. The control of the support piston takes place herethus depending on the hydraulic conditions prevailing in the damper.Such a control of the damping resistance also leads to superimpositionsthe damping effects. The attenuation caused by the different placement of the amWorking piston clamped valve spring plates is effected, the superimposedcontact pressure of the support piston or pistons depending on the respective dynamic pressure conditions.This results in greater inaccuracies for today's motor vehicle constructionare no longer tolerable. Furthermore, the use of the support piston is disadvantageous.
Durch die DE-OS 16 55 647 ist des weiteren ein regelbarer hydraulischerTeleskopstoßdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bekannt geworden, der miteinem außerhalb des Dämpfungskörpers befindlichen Regelorgan über eine Quer- und/odereine axiale Bohrung in einer Kolbenstange in Verbindung steht. Innerhalb eines Steuerraumes,der durch eine zylindrische Erweiterung der axialen Bohrung am Ende der Kolbenstangegebildet wird, sind eine Steuerbüchse und ein Steuerkolben zwischen Federelementen undeinem Anschlag angeordnet. Diese Anordnung arbeitet, wie die vorher genannten, reinhydraulisch. Zur Steuerung oder Regelung des Stoßdämpfers muß also von außen innachteiliger Weise ein zusätzliches Hydraulik-Medium zugeführt werden. Dafür müssenaußen zusätzliche Aggregate zur Verfügung gestellt werden, so z. B. zur Druckerzeugung,was einen heute nicht mehr vertretbaren zusätzlichen Aufwand macht.DE-OS 16 55 647 is also a controllable hydraulicTelescopic shock absorbers, especially for motor vehicles, have become known witha control element located outside the damping body via a transverse and / oran axial bore in a piston rod communicates. Within a control room,through a cylindrical widening of the axial bore at the end of the piston rodis formed, are a control sleeve and a control piston between spring elementsandarranged a stop. This arrangement works like the ones previously mentioned, purelyhydraulically. In order to control or regulate the shock absorber from the outside indisadvantageously an additional hydraulic medium are fed. For that you have tooutside additional units are made available, so z. B. to generate pressure,which makes an additional effort that is no longer justifiable today.
Des weiteren ist durch die DE-OS 24 41 174 eine Radaufhängung fürLandfahrzeuge bekannt geworden, wobei zwischen dem Träger und der Karosserie einehydraulische Dämpfungsvorrichtung, ein Verlagerungswandler und ein Beschleunigungswandleran der Fahrzeugkarosserie angeordnet sind. Der Verlagerungswandler erzeugt ein erstesSignal, das der Position des Radträgers der Karosserie gegenüber entspricht, derBeschleunigungswandler an der Fahrzeugkarosserie erzeugt ein zweites Signal, welchesder vertikalen Komponente der Beschleunigung der Karosserie an dem Rad entspricht.Des weiteren ist eine Steuervorrichtung vorhanden, die zur Änderung der Dämpfungskraftder Dämpfungsvorrichtung entsprechend dem ersten und dem zweiten Signal in Funktionsetzbar ist, so daß das zweite Signal des Beschleunigungswandlers einen Sollwertals Funktion des ersten Signals einzunehmen veranlaßt wird. Dazu weist die Steuervorrichtungeinen Funktionsgenerator auf, dem an einem Ausgangsanschluß das erste Signal zugeleitetwird und der ein Ausgangssignal erzeugt, das einem Sollwert des zweiten Signalsentspricht, wobei ein Komparator vorgesehen ist, der die Dämpfungsvorrichtung entsprechenddem Fehler zwischen dem zweiten Signal und dem Ausgangssignal vom Funktionsgeneratorsteuert.Furthermore, DE-OS 24 41 174 is a wheel suspension forLand vehicles become known, with a between the carrier and the bodyhydraulic damping device, a displacement converter and an acceleration converterare arranged on the vehicle body. The displacement transducer produces a firstSignal corresponding to the position of the wheel carrier opposite the body, theAcceleration converter on the vehicle body generates a second signal, whichcorresponds to the vertical component of the acceleration of the body at the wheel.In addition, there is a control device which is used to change the damping forcethe damping device in function according to the first and the second signalcan be set so that the second signal from the acceleration converter has a setpoint valueis caused to assume as a function of the first signal. To this end, the control devicea function generator to which the first signal is fed at an output terminaland which generates an output signal that corresponds to a setpoint value of the second signalcorresponds, wherein a comparator is provided, which corresponds to the damping devicethe error between the second signal and the output signal from the function generatorcontrols.
Nachteilig bei dieser hydraulischen Dämpfungsvorrichtung ist, daßdie beiden Signale von verschiedenen Dämpfungsgliedern abgenormen werdenmüssen und das Stellsignal wiederum zwei verschiedenen Dämpfungsvorrichtungen zugeführtwird.The disadvantage of this hydraulic damping device is thatnormalize the two signals from different attenuatorswillmust and the control signal in turn fed to two different damping deviceswill.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Stoßdämpferder eingangs genannten Gattung zu schaffen, dessen Dämpfungscharakteristik zusätzlichelektrisch regelbar ist, wobei alle zur Regelung oder Steuerung notwendigen Teileinnerhalb des Stoßdämpfers - ausgenommen ein elektronischer Verstärker oder einelektronischer Signalgeber -integriert angeordnet sein sollen.The invention is therefore based on the object of a shock absorberof the type mentioned at the outset to create its damping characteristics in additionis electrically adjustable, with all parts necessary for regulation or controlinside the shock absorber - except for an electronic amplifier or aelectronic signal transmitter -integrated should be arranged.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß erfindungsgemäß im oberenTeil der Kolbenstange eine Spule angeordnet ist, innerhalb der ein Anker beweglichangeordnet ist, der axial an seinem Zylinder zugewandten Ende einen das Steuermittelbildenden Steuerschieber trägt, der innerhalb der axialen Längsbohrung der KolbenstangeglEitbar angeordnet ist und die in die untere Kammerhälfte mündende öffnung dieserLänSsbohrung verschließt, wobei die Längsbohrung im Bereich der oberen Kammerhälftevon einer Querbohrung durchsetzt ist, die in Ruhestellung/Arbeitsstellung des Steuerschiebersvon diesem verschlossen ist oder umgekehrt.The solution to this problem is that according to the invention in the upperPart of the piston rod is a coil, within which an armature is movableis arranged, the axially facing end at its cylinder, the control meansforming control slide carries within the axial longitudinal bore of the piston rodIs arranged slidably and the opening of this opening into the lower chamber halfLänSsbohrung closes, the longitudinal bore in the area of the upper chamber halfis penetrated by a cross hole, which is in the rest position / working position of the control slideis closed by this or vice versa.
Die Spule weist in vorteilhafter Weise eine elektrische Zufuhrleitungvon außerhalb des Stoßdämpfers auf.The coil advantageously has an electrical supply linefrom outside the shock absorber.
Der erfindungsgemäße Stoßdämpfer besitzt den hervorstechenden Vorteil,daß dieser über von außen auf den Stoßdämpfer aufgebbare Steuersignale bzw. Schaltimpulsein seiner Dämfungscharakteristik verändert und den jeweiligen Verhältnissen angepaßtwerden kann. In vorteilhafter Weise sind dabei alle zur Steuerung oder Regelungnotwendigen Aggregate - ausgenommen natürlich einen eventuell notwendigen elektronischenVerstärker oder einen elektronischen Signalgeber - innerhalb des Stoßdämpfers integriert,wobei dieser trotzdem die gleichen Abmessungen beibehalten kann, wie bekannte Stoßdämpferdes Standes der Technik.The shock absorber according to the invention has the salient advantagethat this can be applied to the shock absorber from the outside via control signals or switching pulseschanged in its damping characteristics and adapted to the respective conditionscan be. Advantageously, all of them are used for open-loop or closed-loop controlnecessary aggregates - except of course an electronic one that may be necessaryAmplifier or an electronic signal transmitter - integrated within the shock absorber,this can nevertheless retain the same dimensions as known shock absorbersof the state of the art.
In vorteilhafter Weise können der Spule innerhalb des erfindungsgemäßenStoßdämpfers über die äußere Zuleitung Steuersignale bzw. Steuerimpulse oder Regelimpulse zugeführt werden, so daß entsprechend diesen Impulsen der Anker mehr oderweniger in die Spule eintaucht und dadurch der mit dem Anker befestigte Steuerschieberdie untere Uffnung der Längsbohrung innerhalb der Kolbenstange mehr oder wenigerfreigibt. Durch die Freigabe der Längsbohrung wird somit eine zusätzliche Verbindungzwischen der unteren Kammerhälfte und der oberen Kammerhälfte des Zylinders geschaffenunter Umgehung der bekannten Ventile innerhalb eines Stoßdämpfers. Diese Längsbohrungder Kolbenstange in Zusammenarbeit der die Längsbohrung durchsetzenden Querbohrungstellen somit einen Bypass dar, der durch den Steuerschieber gesteuert oder geregeltverschließbar und öffenbar ist. Dabei kann der Bypass im unbelasteten Betrieb entwedergeöffnet oder auch geschlossen sein.Advantageously, the coil within the inventiveShock absorber via the external supply line control signals or control pulses or rulepulses are supplied, so that according to these pulses the armature more oris less immersed in the coil and thus the control slide attached to the armaturethe lower opening of the longitudinal bore within the piston rod more or lessreleases. By releasing the longitudinal bore, an additional connection is createdcreated between the lower chamber half and the upper chamber half of the cylinderbypassing the known valves within a shock absorber. This longitudinal borethe piston rod in cooperation with the transverse bore penetrating the longitudinal borethus represent a bypass that is controlled or regulated by the control slideis lockable and openable. The bypass can either be in unloaded operationbe open or closed.
In weiterer, erfindungsgemäßer Ausgestaltung kann die Längsbohrunginnerhalb der Kolbenstange eine Sackbohrung sein, wobei innerhalb der Stirnwandungder Kolbenstange eine axiale Durchgangsbohrung geringeren Durchmessers als der Durchmesserder Längsbohrung angeordnet ist, durch welche Durchgangsbohrung die Querbohrunggeführt ist, wobei der Steuerschieber mit seinem unteren Ende in die Durchgangsbohrungeintaucht und zusätzlich federbelastet sein kann. Die Feder kann sich dabei einerseitsauf der Stirnwandung bzw. auf dem Boden der Kolbenstange und andererseits an einemHalteglied an dem Steuerschieber abstützen. Dadurch, daß die Längsbohrung innerhalbder Kolbenctarge eine Sackbohrung ist, in die zentrisch eine Durchgangsbohrung mündet,wird in vorteilhafterWeise eine Führung für den Steuerschieberinnerhalb der Kolbenstange geschaffen. Gleichzeitig wird somit Platz geschaffenfür die Anordnung einer Feder, um den Steuerschieber und somit den Anker innerhalbder Spule in einer definierten Grundstellung zu halten.In a further embodiment according to the invention, the longitudinal bore canbe a blind hole within the piston rod, with within the end wallthe piston rod has an axial through-hole with a smaller diameter than the diameterthe longitudinal bore is arranged, through which through bore the transverse boreis guided, wherein the control slide with its lower end in the through holeimmersed and can also be spring-loaded. The spring can be on the one handon the end wall or on the bottom of the piston rod and on the other hand on oneSupport the holding member on the control slide. In that the longitudinal bore is withinthe piston cover is a blind hole into which a central through hole opens,becomes more advantageousWay, a guide for the control slidecreated within the piston rod. At the same time, space is createdfor the arrangement of a spring to the control slide and thus the armature withinto hold the coil in a defined basic position.
In einer weiteren, höchst erfinderischen Ausgestaltung kann das untereEnde des Steuerschiebers eine Längsbohrung aufweisen, die im Bereich der Längsbohrungder Kolbenstange von einer Querbohrung durchsetzt ist, so daß die Längsbohrung derKolbenstange und der Innenraum der Spule mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllt sind.Dadurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß das Steuermittel - sei es in derArbeitsstellung oder in der Ruhestellung - immer unter dem selben Druck steht, wiedie obere Kammerhälfte des Zylinders. Dadurch wird insbesondere auch verhindert,daß das Steuermittel, der Anker mitsamt dem Steuerschieber, eine undefinierte Lageeinnehmen kann. Durch die Federbelastung des Steuerschiebers und des Ankers unddurch die Füllung des Innenraumes der Kolbenstange und der Spule mittels Dämpfungsflüssigkeitdes Druckes der oberen Kammerhälfte des Zylinders wird somit jegliche Fehlbeeinflussungdurch verschiedene Drucke innerhalb der Kolbenstange und dem Kammersystem verhindert.In a further, highly inventive embodiment, the lowerEnd of the control slide have a longitudinal bore in the area of the longitudinal borethe piston rod is penetrated by a transverse bore, so that the longitudinal bore of theThe piston rod and the interior of the coil are filled with damping fluid.It is thereby achieved in an advantageous manner that the control means - be it in theWorking position or in the rest position - is always under the same pressure asthe upper half of the chamber of the cylinder. In particular, this also preventsthat the control means, the armature together with the control slide, an undefined positioncan take. Due to the spring loading of the control spool and the armature andby filling the interior of the piston rod and the coil with damping fluidof the pressure of the upper half of the chamber of the cylinder is thus any false influenceprevented by various pressures within the piston rod and the chamber system.
In einer weiteren, bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann einregelbarer Teleskopstoßdämpfer mit einem den Zylinder übergreifenden, zylindrischenTopf Verwendung finden, der innen zentrisch die Kolbenstange trägt, wobei der Zylinderan seinem oberen Ende an oder in der Außenwandung einen Dauermagneten aufweist undan der zylindrischen Innenwandung des Topfes in axialer Richtung eine Spule angeordnetsein kann, die eine Zuführleitung nach außen besitzt. Der Dauermagnet kann ein Ringmagnetsein, der auf oder in dem Mantel des Zylinders angeordnet ist.In a further, preferred embodiment of the invention, aadjustable telescopic shock absorber with a cylindrical one that extends over the cylinderFind pot use, which carries the piston rod centrally on the inside, the cylinderhas a permanent magnet at its upper end on or in the outer wall anda coil is arranged on the cylindrical inner wall of the pot in the axial directioncan be that has a feed line to the outside. The permanent magnet can be a ring magnetbe, which is arranged on or in the jacket of the cylinder.
Diese erfindungsgemäße Ausführungsart stellt in höchst vorteilhafterWeise einen vollständigen regelbaren (oder auch steuerbaren) Teleskopstoßdämpferzur Verfügung. Denn innerhalb der Spule oder der Spulen des Topfes werden durchden oder die Ringmagneten des Zylinders bei Wechselbelastung des Teleskopstoßdämpferseine oder mehrere Spannungen induziert, über die alle Daten, die zur Anpassung derDämpfungseigenschaften an den jeweiligen Zustand des Stoßdämpfers abgeleitet werdenkönnen.This embodiment of the invention is highly advantageousWay a fully adjustable (or controllable) telescopic shock absorberto disposal. Because inside the coil or the coils of the pot are throughthe ring magnet (s) of the cylinder when the telescopic shock absorber is alternately loadedone or more voltages induced over which all the data required to adjust theDamping properties can be derived from the respective state of the shock absorbercan.
Diese Daten sind Amplitude, Steilheit, Beschleunigung, Frequenz undRichtung. Diese Daten können in einem Rechner ausgewertet werden, der wiederum eindem jeweiligen Zustand des Teleskopstoßdämpfers entsprechendes Ausgangssignal erzeugt,welches der Spule innerhalb der Kolbenstange des Stoßdämpfers als Stellsignal zugeführtwird.These data are amplitude, slope, acceleration, and frequencyDirection. This data can be evaluated in a computer, which in turn is agenerates an output signal corresponding to the current state of the telescopic shock absorber,which is fed to the coil within the piston rod of the shock absorber as a control signalwill.
Des weiteren kann der erfindungsgemäße Teleskopstoßdämpfer als Reglermit speziellen Eigenschaften geschaltet werden, in dem diesem das Ausgangssignalder Spule innerhalb des Topfes nach Verstärkung und Analyse wieder als Eingangssignalfür die Spule innerhalb der Kolbenstange zugeführt wird.Furthermore, the telescopic shock absorber according to the invention can be used as a controllercan be switched with special properties, in which this the output signalthe coil inside the pot as an input signal after amplification and analysisfor the coil is fed inside the piston rod.
Insbesondere ist es beim erfindungsgemäßen Teleskopstoßdämpfer möglich,diesen entsprechend der aus dem Gebersystem Topfspule-Zylindermagnet herstammendenSignal zu regeln. Deshalb kann der erfindungsgemäße Teleskopstoßdämpfer praktischsofort auf jede Bodenbeschaffenheit oder auf jedes Fahrverhalten ansprechen unddementsprechend seine Charakteristik für ein optimales Fahrverhalten korrigierenoder unterstützen.In particular, it is possible with the telescopic shock absorber according to the invention,this according to the originating from the pot-type reel-cylinder magnet encoder systemRegulate signal. Therefore, the telescopic shock absorber of the present invention can be practicalrespond immediately to any type of ground or to any driving behavior andCorrect its characteristics accordingly for optimal driving behavioror support.
In höchst vorteilhafter Weise ist auch dieser erfindungsgemäße Teleskopstoßdämpfervollständig integriert aufgebaut, d. h., daß sämtliche zur Regelung oder Steuerungnotwendigen Mittel -ausgenommen natürlich einen elektronischen Rechner und Auswerterund eventuell einen elektronischen Verstärker - innerhalb des Stoßdämpfers liegen.Gegenüber dem Aussehen eines konventionellenTeleskopstoßdämpfersunterscheidet sich der Teleskopstoßdämpfer gemäß vorliegender Erfindung nur dadurch,daß dieser zusätzlich mehrere äußere, elektrische Zuführanschlüsse aufweist.This telescopic shock absorber according to the invention is also highly advantageousfully integrated, d. that is, all for regulation or controlnecessary resources - except of course an electronic computer and evaluatorand possibly an electronic amplifier - lie inside the shock absorber.Compared to the appearance of a conventional oneTelescopic shock absorberthe telescopic shock absorber according to the present invention differs only in thatthat this additionally has several external, electrical supply connections.
Des weiteren kann der erfindungsgemäße Stoßdämpfer wie auch der erfindungsgemäßeTeleskopstoßdämpfer, mit einem Schalter versehen sein, der z.B. bei einem Belastungsbetriebdes Fahrzeuges den Bypass innerhalb der Kolbenstange nur ein- oder nur ausschaltet.Dadurch kann in der einfachsten Ausführung des erfindungsgemäßen Stoßdämpfers einStoßdämpfer für zwei Fahrbetriebe erhalten werden, nämlich für Belastungsbetriebund für den normalen Betrieb.Furthermore, the shock absorber according to the invention as well as the inventiveTelescopic shock absorber, be provided with a switch that can be used, for example, during load operationof the vehicle only switches the bypass within the piston rod on or off.As a result, in the simplest embodiment of the shock absorber according to the invention, aShock absorbers can be obtained for two driving operations, namely for load operationand for normal operation.
Des weiteren ist es möglich, innerhalb des lopfes eine Spule mit z.B. nur einer einzigen Windung vorzusehen, welche als Grenzwertgeber dient und welchedeshalb am Ende des Topfes in oder an diesem angeordnet ist. Wird dann über diesenGrenzwertgeber ein Signal gegeben, so wird der Teleskopstoßdämpfer in einen härterenBetrieb umgeschaltet.Furthermore, it is possible within the lopfes a coil with z.B. to provide only a single turn, which serves as a limit indicator and whichis therefore arranged in or on the end of the pot. Will then about thisIf a signal is given to limit switches, the telescopic shock absorber turns into a harder oneOperation switched.
In weiterer, vorteilhafter Ausgestaltung können innerhalb des Topfeszwei Spulen angeordnet sein, welche zwei getrennte Zuführungen nach außen aufweisen.Der Zylinder weist dazu an seinem Außenmantel zwei Dauermagnete, insbesondere Ringmagneteauf, welche bezüglich ihres Abstandes derart versetzt sind, daß beim Eintauchenin die Spulen von diesen zwei Signale abgegeben werden, die um 900 phasenverschobensind. In diesem Falle kann in vorteilhafter Weise auch die jeweilige Richtung, inder sich der Stoßdämpfer bewegt, diskriminiert werden.In a further advantageous embodiment, inside the pottwo coils can be arranged, which have two separate leads to the outside.For this purpose, the cylinder has two permanent magnets, in particular ring magnets, on its outer jacketon, which are offset with respect to their distance that when immersedinto the coils of these two signals that are 900 out of phaseare. In this case, the respective direction inthat the shock absorber moves can be discriminated against.
Die Erfindung stellt somit zum ersten Mal einen regelbaren Stoßdämpferzur Verfügung, der nur über von außen zuführbare elektronische Schaltsignale bzw.Impulse regelbar ist, wobei alle zur Regelung notwendigen Teile innerhalb des Stoßdämpfersintegriertsind und die dieser sich somit in seinem Aussehen vongewohnlichen Stoßdämpfern nicht zu unterscheiden braucht.The invention thus provides an adjustable shock absorber for the first timeavailable, which is only available via externally supplied electronic switching signals orImpulse can be regulated, with all parts necessary for regulation within the shock absorberintegratedare and which this is thus in its appearance ofordinary shock absorbers do not need to be distinguished.
Die Erfindung ist mit weiteren Einzelheiten und Vorteilen in der nachfolgendenBeschreibung anhand von vier in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielennäher erläutert. Dabei zeigen: Figur 1: einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßenStoßdämpfer, bestehend aus einem Zylinder mit einem darüber gestülpten zylindrischenTopf Figur 2: einen Schnitt längs der Linie A-A in Figur 1 zur Darstellung der Querbohrunginnerhalb der Kolbenstange Figur 3: ein weiteres Beispiel eines erfindungsgemäßenTeleskopstoßdämpfers, wobei der Topf und der Zylinder zusätzlich als elektrischesGebersystem ausgebildet sinC Figur 4: ein Ausführungsbeispiel gemäß der Figur 3,wobei die Spule im Topf nur eine einzige Windung besitzt und als Grenzwertgeberdient und Figur 5: ein weiteres Beispiel eines erfindungsgemäßen Teleskopstoßdämpfersmit jeweils zwei Spulen und zwei Dauermagneten zur Richtungsdiskriminierung desselben.The invention is with further details and advantages in the followingDescription based on four exemplary embodiments shown in the drawingexplained in more detail. They show: FIG. 1: a cross section through an inventiveShock absorber, consisting of a cylinder with a cylindrical one slipped over itPot Figure 2: a section along the line A-A in Figure 1 to illustrate the transverse boreinside the piston rod Figure 3: another example of one according to the inventionTelescopic shock absorber, with the pot and the cylinder additionally as electricEncoder system designed sinC Figure 4: an embodiment according to Figure 3,whereby the coil in the pot only has a single turn and serves as a limit value transmitterand FIG. 5 shows another example of a telescopic shock absorber according to the inventioneach with two coils and two permanent magnets for directional discrimination.
In den Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugskennzeichen gekennzeichnet.In the figures, the same parts are identified by the same reference symbols.
Gemäß der Figuren 1 und 2 besteht der regelbare Stoßdämpfer 1 auseinem unteren, zylindrischen Teil 2, welches mit einer Dämpfungsflüssigkeit gefülltist und einem oberen, zylindrischen Topf-Teil 3, welches den Zylinder 2 übergreift.Am oberen Ende des Topfteiles 3 wie am unteren Ende des Zylinders 2 sind je eineHalterung 4, 5 angeordnet ur Befestigung des Stoßdämpfers 1 einerseits an der Karosserieund andererseits am Rad oder an der Radachse.According to Figures 1 and 2, the adjustable shock absorber 1 consists ofa lower, cylindrical part 2, which is filled with a damping liquidand an upper, cylindrical pot part 3 which overlaps the cylinder 2.At the upper end of the pot part 3 as at the lower end of the cylinder 2 are each oneBracket 4, 5 arranged for fastening the shock absorber 1 on the one hand to the bodyand on the other hand on the wheel or on the wheel axle.
Innerhalb des Topfes 3 ist zentrisch eine hohle Kolbenstange 13 angeordnet,die somit eine Durchgangsbohrung 19 aufweist. Die Kolbenstange 13 ist innerhalbeines Deckels 17 zentrisch und abgedichtet geführt, wobei der Deckel 17 den Zylinder2 verschließt.A hollow piston rod 13 is arranged centrally within the pot 3,which thus has a through hole 19. The piston rod 13 is insidea cover 17 guided centrally and sealed, the cover 17 the cylinder2 locks.
Eine Ringdichtung 18 dichtet den Deckel 17 gegen die Kolbenstange13 ab. Am unteren, in den Zylinder 2 eingetauchten Ende der Kolbenstange 13 befindetsich eine Scheibe 8, die fest mit der Kolbenstange 13 verbunden ist. Diese Scheibe8 ist gleitbar innerhalb des Zylinders 2 angeordnet und gegenüber der Zylinderwandunggeeignet abgedichtet. In dem in Figur 1 gezeigten Beispiel ist die Scheibe 8 mittelseiner Zwischenscheibe 16 und einer Mutter 15, die auf das untere Ende der Kolbenstange13 aufgeschraubt ist, fest gehaltert. Die Scheibe 8 weist des weiteren auf ihrenbeiden planen Hauptoberflächen je ein Federpaket 11, 12 auf, welche Durchgangsbohrungen9 und 10 innerhalb der Scheibe 8 abdecken.A ring seal 18 seals the cover 17 against the piston rod13 from. Located at the lower end of the piston rod 13 immersed in the cylinder 2a disk 8 which is firmly connected to the piston rod 13. This disc8 is slidably disposed within the cylinder 2 and opposite the cylinder wallsuitably sealed. In the example shown in Figure 1, the disc 8 is meansa washer 16 and a nut 15 that fit onto the lower end of the piston rod13 is screwed on, firmly held. The disc 8 also has itsboth planar main surfaces each have a spring assembly 11, 12, which through boresCover 9 and 10 within the disc 8.
Die Federn können z. B. unterschiedliche Federwerte aufweisen, wodurchdie Scheibe 8 ein Hochdruck- und Niederdruckventil darstellt. Der Topf mitsamt derKolbenstange und der daran befestigten Scheibe ist nun gegenüber dem Zylinder relativbeweglich. Die Scheibe 8 teilt somit den Zylinderraum in zwei Kammerhälften 6 und7, welche über die Ventil bohrungen 9, 10 miteinander in Verbindung stehen.The springs can e.g. B. have different spring values, wherebythe disk 8 represents a high pressure and low pressure valve. The pot with theThe piston rod and the disk attached to it is now relative to the cylindermovable. The disk 8 thus divides the cylinder space into two chamber halves 6 and7, which through the valve holes 9, 10 are in communication with each other.
Im oberen Teil der Kolbenstange 13 ist nun eine Spule 20 in Längsrichtungangeordnet, die in ihrem Innenraum einen Anker 21 aufnimmt.In the upper part of the piston rod 13 there is now a coil 20 in the longitudinal directionarranged, which receives an armature 21 in its interior.
Das untere Ende des Ankers 21 besitzt eine konische Verjüngung, welchein einen am unteren Ende der Spule 20 angeordneten konischen Halteteil 22 eingreift.Dadurch wird eine definierte Endlage des Ankers 21 geschaffen.The lower end of the anchor 21 has a conical taper, whichengages in a conical holding part 22 arranged at the lower end of the coil 20.This creates a defined end position of the armature 21.
Der Anker 21 ist an seinem unteren, verjüngten Ende mit einem Steuerschieber23 verbunden, der sich ebenfalls innerhalb der Längsbohrung 19 der Kolbenstange13 erstreckt. Diese Längsbohrung 19 ist in dem hier gezeigten Beispiel eine Sackbohrung,wobei durch das untere Ende zentrisch eine Durchgangsbohrung 31 geführt ist. DerDurchmesser dieser Durchgangsbohrung 31 ist geringer als derjenige der Längsbohrung19. Des weiteren ist quer zu dieser Längsbohrung 31 eine Querbohrung 30 durch dieKolbenstange geführt, wobei somit diese Querbohrung 30 im Bereich der oberen Kammerhälfte7 des Zylinders 2 liegt. Der Steuerschieber 23 taucht nun in die Durchgangsbohrung31 ein, wobei der Steuerschieber in die Durchgangsbohrung passt. Der Steuerschieber23 ist des weiteren durch eine Druckfeder 24 vorgespannt, die sich einerseits ander Stirnwand 26 der Sackbohrung 19 und andererseits an einem fest mit dem Steuerschieber23 verbundenen Halteteil 25 abstützt. Das Halteteil 25 kann z. B. eine Mutter oderein Querzapfen sein. Durch die Druckfeder 24 wird somit der Steuerschieber 23 undder Anker 21 in eine definierte Lage gedrückt, in dem in Figur 1 gezeigten Beispielnach oben. The armature 21 is at its lower, tapered end with a control slide23 connected, which is also within the longitudinal bore 19 of the piston rod13 extends. In the example shown here, this longitudinal bore 19 is a blind bore,a through hole 31 being guided centrally through the lower end. Of theThe diameter of this through hole 31 is smaller than that of the longitudinal hole19. Furthermore, a transverse bore 30 through the transverse to this longitudinal bore 31Piston rod guided, with this transverse bore 30 in the area of the upper chamber half7 of the cylinder 2 is located. The control slide 23 now dips into the through hole31, whereby the control slide fits into the through hole. The control slide23 is further biased by a compression spring 24, which on the one hand attaches itself tothe end wall 26 of the blind bore 19 and on the other hand on a fixed to the control slide23 connected holding part 25 is supported. The holding part 25 can, for. B. a mother orbe a transverse pivot. By the compression spring 24, the control slide 23 andthe armature 21 is pressed into a defined position, in the example shown in FIGup.
Die Spule 20 weist des weiteren eine nach außen führende Zuleitung32 auf, wobei diese Zuleitung innerhalb des Stoßdämpfers isoliert ist. Des weiterenkann der Stoßdämpfer einen Masseanschluß 33 aufweisen.The coil 20 also has an outwardly leading supply line32, this supply line being isolated within the shock absorber. Furtherthe shock absorber can have a ground connection 33.
Der Steuerschieber 23 besitzt des weiteren an seinem unteren Endeeine in axialer Richtung verlaufende Längsbohrung 27, die im Bereich der Längsbohrung19 oder der Sackbohrung von einer Querbohrung 28, 29 durchsetzt ist. Dadurch istder gesamte Innenraum der Kolbenstange 13 mit der Dämpfungsflüssigkeit gefüllt,welche immer unter dem gleichen Druck steht, der innerhalb der oberen Kammerhälfte7 herrscht. Dadurch nimmt der Anker 21 mitsamt den Steuerschieber 23 immer einedefinierte Lage ein, wobei diese Lage nicht durch verschiedene Drücke innerhalbdes Systems beeinflußt wird.The control slide 23 also has at its lower enda longitudinal bore 27 running in the axial direction, which is located in the region of the longitudinal bore19 or the blind bore is penetrated by a transverse bore 28, 29. This isthe entire interior of the piston rod 13 is filled with the damping fluid,which is always under the same pressure as that within the upper half of the chamber7 prevails. As a result, the armature 21 together with the control slide 23 always takes onedefined position, whereby this position is not due to different pressures withinthe system is affected.
Die Wirkungsweise des gezeigten Stoßdämpfers ist folgende: In derRuhestellung des Ankers 21 und des Steuerschiebers 23 arbeitet der Stoßdämpfer wieein gewöhnlicher Stoßdämpfer. Der Bypass, gebildet durch die Durchgangsbohrung 31und die Querbohrung 30 innerhalb der Kolbenstange 13 ist entweder geschlossen odergeöffnet; in dem hier gezeigten Beispiel ist der Bypass bei Ruhestellung geöffnet.In diesem Falle ist somit die Dämpfung dieses Stoßdämpfers weich eingestellt.The mode of operation of the shock absorber shown is as follows: In theIn the rest position of the armature 21 and the control slide 23, the shock absorber works likean ordinary shock absorber. The bypass, formed by the through hole 31and the transverse bore 30 within the piston rod 13 is either closed oropened; In the example shown here, the bypass is open in the rest position.In this case, the damping of this shock absorber is thus set to be soft.
Wird nun durch die Spule 20 über die Zuleitung 32 ein Strom geschickt,so wird aufgrund des magnetischen Feldes der Anker 21 vollständig in die Spule 20hineingezogen, wodurch das untere Ende des Steuerschiebers 23 in die Durchgangsbohrung31 einfährt und die dazu verlaufende Querbohrung 30 versperrt. Dadurch kann derBypass schlagartig geschlossen werden, wodurch die Dämpfungscharakteristikdes Stoßdämpfers schlagartig verändert werden kann. In dem hier gezeigten Beispielwird somit der Stoßdämpfer 1 auf einen "harten" Betrieb umgeschaltet.If a current is now sent through the coil 20 via the supply line 32,so the armature 21 is completely in the coil 20 due to the magnetic fielddrawn in, whereby the lower end of the control slide 23 in the through hole31 retracts and blocks the transverse bore 30 running to it. This allows theSudden bypassare closed, thereby reducing the damping characteristicsthe shock absorber can be changed suddenly. In the example shown herethe shock absorber 1 is thus switched to "hard" operation.
Figur 2 zeigt eine Seitenansicht der Kolbenstange 13, wobei die Scheibe8 in einem Teilschnitt dargestellt ist. Aus Figur 2 ist der Verlauf der Querbohrung30 quer zur Durchgangsbohrung 31 ersichtlich. Die Querbohrung 30 ist hier als länglicherSchlitz ausgeführt.Figure 2 shows a side view of the piston rod 13, with the disc8 is shown in a partial section. From Figure 2 is the course of the transverse bore30 transversely to the through hole 31 can be seen. The transverse bore 30 is elongated hereExecuted slot.
Figur 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines regelbaren Teleskopstoßdämpfers,bestehend wiederum aus einem Zylinder 2 mit einem darüber angeordneten zylindrischenTopf 34, der den Zylinder 2 nach unten überlappt. Dieser Topf 34 weist auf seinerInnenwandung eine axial ausgerichtete Spule 35 auf, wobei diese Spule z. B. auseiner einlagigen Windung bestehen kann. Die Spule 35 besitzt eine nach außen führendeZuleitung 37, welche innerhalb des Topfes isoliert geführt ist.Figure 3 shows another embodiment of an adjustable telescopic shock absorber,again consisting of a cylinder 2 with a cylindrical one arranged above itPot 34, which overlaps the cylinder 2 downwards. This pot 34 points to hisInner wall an axially aligned coil 35, this coil z. B. offa single-layer turn can exist. The coil 35 has a leading to the outsideFeed line 37, which is insulated inside the pot.
Der Zylinder 2 besitzt an seinem oberen Ende in oder an der Mantelwandungeinen Dauermagneten 36, der vorteilhaft ein ringförmiger Dauermagnet sein kann.Somit wird durch die Spule 35 innerhalb des Topfes und und den Dauermagnet 36 aufdem Zylinder ein elektrisches Gebersystem gebildet. Die übrigen Teile des Teleskopstoßdämpfersentsprechen denen in Figur 1, auf die verwiesen wird.The cylinder 2 has at its upper end in or on the jacket walla permanent magnet 36, which can advantageously be an annular permanent magnet.Thus, through the coil 35 inside the pot and and the permanent magnet 36 onthe cylinder formed an electrical transmitter system. The remaining parts of the telescopic shock absorbercorrespond to those in FIG. 1 to which reference is made.
Bewegt sich nun der Topf 34 relativ zum Zylinder 2, so wird aufgrunddieser Bewegung innerhalb der Spule 35 eine Spannung induziert, die über die Zuleitung37 in eine nicht dargestellte elektronische Auswertung gegeben werden kann. Gleichermaßenkann ein aus dieser Auswertung her stammendes Steuersignal der Zuführung 32 zugeleitetund somit auf die Spule 20 innerhalb der Kolbenstange 13 zur Veränderung der Lagedes Steuerschiebers gegeben werden.If the pot 34 now moves relative to the cylinder 2, then due tothis movement induces a voltage within the coil 35, which is transmitted via the lead37 can be given in an electronic evaluation (not shown). LikewiseA control signal derived from this evaluation can be fed to feed 32and thus on the spool 20 within the piston rod 13 to change the positionof the control spool.
Figur 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Teleskopstoßdämpfers,wobei im Topf im Bereich seines Bodens eine Spule 38 angeordnet ist, welche nuraus einer einzigen Windung besteht. Der Zylinder trägt an seinem oberen Ende innerhalbdes Topfes einen Dauermagneten 39, der auch hier vorzugsweise ein Ringmagnet ist.Die übrige Ausführung des Teleskopstoßdämpfers entspricht der in Figur 1, weshalbauf diese verwiesen wird.Figure 4 shows an embodiment of a telescopic shock absorber according to the invention,wherein a coil 38 is arranged in the pot in the region of its bottom, which onlyconsists of a single turn. The cylinder carries inside at its upper endof the pot a permanent magnet 39, which is also here preferably a ring magnet.The rest of the design of the telescopic shock absorber corresponds to that in Figure 1, which is whythis is referred to.
Bewegt sich der Zylinder soweit in den Topf hinein, daß der Grenzwertgeber,gebildet durch das System Spule 38 - Dauermagnet 39, ein Signal abgibt, so wirdder Teleskopstoßdämpfer härter gesteuert.If the cylinder moves so far into the pot that the limit indicator,formed by the system coil 38 - permanent magnet 39, emits a signal so becomesthe telescopic shock absorber controlled harder.
Figur 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßenTeleskopstoßdämpfers, wobei hier zusätzlich eine Richtungsdiskriminierung der Bewegurgdes Stoßdämpfers stattfindet.Figure 5 shows a further embodiment of an inventiveTelescopic shock absorber, whereby here additionally a directional discrimination of the movementthe shock absorber takes place.
Innerhalb des Topfes ist z. B. eine bifilargewickelte Doppelspule41 angeordnet. Diese Doppel spule 41 besitzt zwei nach außen gehende Zuführleitungen44 und 45 für ihre beiden Wicklungslagen. Der Zylinder trägt an seinem oberen Endezwei Dauermagnete 42, 43, die vorzugsweise als Ringmagnete ausgebildet sind.Inside the pot is z. B. a bifilar wound double coil41 arranged. This double coil 41 has two outward feed lines44 and 45 for their two winding layers. The cylinder carries on its upper endtwo permanent magnets 42, 43, which are preferably designed as ring magnets.
Diese beiden Dauermagnete 42, 43 weisen bezüglich ihres Abstandesvoneinander z. B. eine Teilung um das 1,5-fache des Windungsabstandes der Doppelspule 41 auf, damit die beiden aus der Doppelspule 41 erhaltenen Signale eine Phasenverschiebungvon 900 aufweisen. Auf diese Weise kann zusätzlich zu den übrigen Daten, wie Geschwindigkeit,Beschleunigung, Frequenz auch die Richtung der Bewegung diskriminiert werden. Mitder Bezugsziffer 46 ist der Masseanschluß des Teleskopstoßdämpfers gekennzeichnet.Im übrigen entspricht der Teleskopstoßdämpfer der Ausführung gemäß den Figuren 1und 3, weshalb auf diese verwiesen wird.These two permanent magnets 42, 43 point with respect to their distancefrom each other z. B. a division by 1.5 times the winding distance of the doublecoil 41 so that the two signals received from the double coil 41 have a phase shiftof 900. In this way, in addition to the other data such as speed,Acceleration, frequency also the direction of movement can be discriminated. Withthe reference number 46 is the ground connection of the telescopic shock absorber.Otherwise, the telescopic shock absorber corresponds to the design according to FIG. 1and 3, which is why reference is made to them.
Liste der Bezugszeichen 1 Stoßdämpfer 2 Zylinder 3 zylindrischer Topf4,5 Halterungen 6 untere Kammerhälfte 7 obere Kammerhälfte 8 Scheibe 9,10 Ventilbohrungen11,12 Ventilfedern 13 Kolbenstange 14 Endteil der Kolbenstange 15 Mutter 16 Zwischenscheibe17 Zylinderdeckel 18 Ringdichtung 19 Längsbohrung innerhalb der Kolbenstange 20Spule 21 Anker 22 konisches Halteteil 23 Steuerschieber 24 Druckfeder 25 Gegenhalterungder Feder 26 Stirnwand 27 Längsbohrung innerhalb des Endes des Steuerschiebers 28,29Querbohrungen innerhalb des Steuerschiebers 23 zur Längsbohrung 27 30 Querbohrunginnerhalb der Kolbenstange zur Durchgangsbohrung 31 innerhalb der Kolbenstange 31Durchgangsbohrung 32 elektrische Zuführung zur Spule 20 33 Masseanschluß 34 zylindrischerTopf 35 Spule 36 ringförmiger Dauermagnet 37 Zuführung zur Spule 3538Spule, bestehend aus einer einzigen Windung 39 Dauermagnet 40 Spulenzuführleitung41 Doppelspule 42, 43 Dauermagnete 44, 45 Zuführleitungen der Doppel spule 41 46MasseanschlußL e e r s e i t eList of reference symbols 1 shock absorber 2 cylinder 3 cylindrical pot4,5 brackets 6 lower chamber half 7 upper chamber half 8 disc 9,10 valve bores11, 12 valve springs 13 piston rod 14 end part of the piston rod 15 nut 16 washer17 cylinder cover 18 ring seal 19 longitudinal bore inside the piston rod 20Coil 21 Armature 22 Conical holding part 23 Control slide 24 Compression spring 25 Counter bracketthe spring 26 end wall 27 longitudinal bore within the end of the control slide 28,29Cross bores within the control slide 23 to the longitudinal bore 27 30 transverse boreinside the piston rod to the through hole 31 inside the piston rod 31Through hole 32 electrical supply to the coil 20 33 ground connection 34 cylindricalPot 35 coil 36 ring-shaped permanent magnet 37 feed to coil 3538Coil consisting of a single turn 39 permanent magnet 40 coil feed line41 double coil 42, 43 permanent magnets 44, 45 feed lines of the double coil 41 46Ground connectionL e r s e i t e
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