DE3438467A1

DE3438467A1 - Hydraulischer stossdaempfer mit einstellbarer daempfung

Info

Publication number: DE3438467A1
Application number: DE19843438467
Authority: DE
Inventors: Masahiro Kanagawa Ashiba
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1983-10-20
Filing date: 1984-10-19
Publication date: 1985-05-02
Also published as: GB2150258B; GB8426185D0; JPS6069711U; GB2150258A; US4591186A

Description

HOFFMANN · EITLE "fi: FART¹NER:": ' '

PATENT- UND RECHTSANWÄLTE" "" " '

PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-ING. W. LEHN

DIPL.-ING. K. FDCHSLE · DR. BER. NAT. B. HANSEN · DR. RER. NAT. H -A. BRAUNS · DIPL.-ING. K. GDRG

DIPL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE

Tokico Ltd. 41 009

Kawasaki-shi, Kanagawa-ken

Japan

Hydraulischer Stoßdämpfer mit einstellbarer Dämpfung

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Stoßdämpfer mit einstellbarer Dämpfung zur Verwendung in einem Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, und betrifft insbesondere einen derartigen Stoßdämpfer zur Verwendung in einem Kraffahrzeug.

Es wurden verschiedene hydraulische Stoßdämpfer mit einstellbarer Dämpfung vorgeschlagen und in einem Fahrzeug, z. B. einem Kraftahrzeug, verwendet, um die Dämpfungseigenschaften entsprechend den Fahrbedingungen des Fahrzeugs, wenn das Fahrzeug beispielsweise mit hoher Geschwindigkeit auf einer Autobahn, auf einer gepflasterten Straße und auf einer holprigen Straße oder einer Schotterstraße fährt, einzustellen, um dadurch den Fahrkomfort und die Lenkstabilität zu verbessern.

ARABELLASTRASSE 4 . D-SOOO MÜNCHEN 81 · TELEFON CO 89} 9110 87 · TELEX 5-29619 CPATHEJ · TELEKOPIERER 9183

Ein typischer hydraulischer Stoßdämpfer mit einstellbarer Dämpfung umfaßt einen Zylinder, einen in dem Zylinder arbeitenden Kolben, der das Innere des Zylinders in eine erste und eine zweite Kammer unterteilt, eine hohle Kolbenstange, die mit dem Kolben verbunden ist und sich durch die erste Flüssigkeitskammernach außen durch ein Ende des Zylinders erstreckt, ein die Dämpfung erzeugendes Tellerventil, das an dem Kolben befestigt ist, einen By-pass-Kanal, der das Innere der hohlen Kolbenstange einschließt und das die Dämpfung erzeugende Tellerventil umgeht, und einen Hechanismus zur Einstellung der Dämpfung, indem der wirksame Durchflußquerschnitt des By-pass-Kanals eingestellt wird. Der Mechanismus zur Einstellung der Dämpfung umfaßt eine sich durch die Kolbenstange erstreckende Steuerstange, ein Betätigungsglied, z. B. einen Solenoid, einen Elektromotor und ähnliches, das mit dem äußeren Ende der Steuerstange verbunden ist, einen mit dem inneren Ende der Steuerstange verbundenen Verschluß, der bei der Betätigung des Betätigungsteils drehbar ist, und eine oder mehrere öffnungen, die wahlweise in Abhängigkeit von der Drehung des Verschlusses geöffnet oder geschlossen werden.

Ein derartig bekannter hydraulischer Stoßdämpfer weist gewöhnlich einen handbedienten Schalter auf, so daß der Fahrer des Fahrzeugs die Dämpfung des Fahrzeugs je nach Wunsch bestimmen kann. Wenn jedoch eine schnelle Bremsung erfolgen muß, oder das Lenkrad schnell gedreht werden muß, ist es von Vorteil, den Stoßdämpfer auf einen hohen Dämpfungszustand einzustellen. Entsprechend wurde ebenfalls ein automatischer Schalter vorgeschlagen, um den Stoßdämpfer auf den hohen Dämpfungszustand einzustellen. Der automatische Schalter wurde von einem elektrischen, von einem Fühler erzeugten Signal betätigt, wcbei der Fühler den hydraulischen Druck in einem

hyraulischen Bremssystem, den Einschlagwinkel des Lenkrades oder ähnliches erfaßt, und das Betätigungsteil bedient, um den Verschluß zum hohen Dämpfungszustand zu drehen, wodurch die Sicherheit des Fahrzeuges verbessert wird.

Ein derartiger hydraulischer Stoßdämpfer hat jedoch den Nachteil, daß/wenn das Betätigungsteil vom handbedienten Schalter bedient wird, um den Verschluß in Richtung des niedrigen Dämpfungszustandes zu drehen,und der automatische Schalter durch den Sensor betätigt wird, um den Verschluß in den hohen Dämpfungszustand zu drehen, die Arbeitsweise des Betätigungsteils Undefiniert wird, wodurch in einigen Fällen der Verschluß sich in Richtung des niedrigen Dämpfungszustandes dreht und darauf zum hohen Dämpfungszustand dreht, ein Zustand, der die Erfordernisse des automatischen Umschalters nicht befriedigt.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen 0 hydraulischen Stoßdämpfer der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem ein definierter Dämpfungszustand erzielt wird.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst, d. h., mit einem hydraulischen Stoßdämpfer mit einstellbarer Dämpfung zur Verwendung in einem Fahrzeug, der einen hydraulischen Dämpfer, dessen Dämpfung zwischen mindestens zweien, einem niedrigen und einem hohen Dämpfungszustand,einstellbar ist, einen Wählschaltkreis, der von einem Fahrer des Fahrzeugs bedienbar ist, um wahlweise die Dämpfung des Dämpfers zu bestimmen, mindestens eine Fühlereinrichtung, um die Fahrbedingungen des Fahrzeugs, wie z. B. die Geschwindigkeit, die Beschleunigung, die Verzögerung u. ä. zu erfassen, und eine mit der Fühlereinrichtung verbundene Steuereinrichtung, um die Dämpfung des Dämpfers bis zum hohen Dämpfungszu-

stand zu bestimmen und die über den Wählschaltkreis vorherrschend ist, umfaßt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher boschrieben. Es zeigen:
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Fig. 1 eine längsgeschnittene Teilansicht des hydraulischen Stoßdämpfers mit einstellbarer Dämpfung;

Fig. 2 eine Schnittansicht längs der Linie H-II in Fig. 1;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Verschlusses;

Fig. 4

0 und 5 Ansichten zur Darstellung der entsprechenden

Betriebsbedingungen des in dem Dämpfer von Fig. 1 vorgesehenen Dämpfungseinstellmechanismus; und

Fig. 6 ein Faltbild des Wählschaltkreises.

Der in Fig. 1 dargestellte hydraulische Dämpfer mit einstellbarer Dämpfung umfaßt einen Grundkörper 1, bestehend aus einem inneren Rohr 1A und einem dazu koaxialen äußeren Rohr 1B. Das innere Rohr 1A wirkt als Zylinder, in dem gleitend ein Kolben 5 aufgenommen ist, der das Innere des inneren Rohres 1A in eine erste und zweite Flüssigkeitskammer B bzw. A unterteilt. Eine Kolbenstange 2 ist an dem Kolben 5 befestigt und erstreckt sich durch die erste Flüssigkeitskammer B nach außen. Ein Gewindeabschnitt 2A mit vermindertem Durchmesser ist auf dem äußeren End-

abschnitt der Kolbenstange 2 ausgebildet und durch eine Öffnung in einem Chassis 3 des Fahrzeugs, z. B. eines Kraftfahrzeugs geführt und daran mit einer Mutter 4 befestigt. Eine die Dämpfung erzeugendes Tellerventil 6 und eine die Dämpfung erzeugendes Tellerventil 7 sind an gegenüberliegenden Seitenflächen des Kolbens 5 vorgesehen, um die Dämpfungskräfte in dem Extensionshub (Aufwärtsbewegung der Kolbenstange 2) und dem Kontraktionshub (Abwärtsbewegung der Kolbenstange 2) des Stoßdämpfers zu erzeugen.

Ein rohrförmiges Teil 8 ist am inneren Ende der Kolbenstange 2 befestigt, das als Mutter zur Befestigung des Kolbens 5 und der Tellerventile 6 und 7 an der Kolbenstange 2 dient und darin eine Kammer 9 zur Aufnahme eines einstellbaren, die Dämpfkraft erzeugenden Mechanismus ausbildet. An dem rohrförmigen Teil 8 ist eine Verschlußplatte 10 befestigt, um die Kammer 9 von der zweiten Flüssigkeitskammer A abzuschließen. Eine Führung 13, bestehend aus einem kanalbildenden Abschnitt 11 und einem ventilbildenden Abschnitt 12, ist an der inneren Umfangswand der Kammer 9 mittels eines Preßsitzes o.a. eingepaßt und befestigt. Ein Verschluß 14 ist in die Führung 13 eingepaßt und kann sich relativ zu ihr gleitend drehen. Eine Steuerstange 15 ist an dem Verschluß 14 befestigt und erstreckt sich durch eine koaxiale Bohrung in der Kolbenstange 2 nach außen. Das äußere Ende der Steuerstange 15 ist mit einem drehbaren Betätigungsteil, ζ. B. einem Solenoid, einem Schrittmotor u. ä. 33 ver-0 bunden, das weiter unten beschrieben wird.

Ein Ringraum 17 ist zwischen dem rohrförmigen Teil 8 und dem kanalbildenden Abschnitt 11 der Führung 13 ausgebildet, wobei der Ringraum 17 dauernd mit der Flüssigkeitskammer A durch mehrere der Öffnungen 18 in Verbindung steht. Wie in Fig. 2 sind vier Blendenkanäle 19, 20,

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21 und 22 mit entsprechenden unterschiedlichen Durchflußquerschnitten in dem kanalbildenden Abschnitt 11 ausgebildet, wobei sich die einen Enden der Blendenkanäle 19, 20, 21 und 22 zum Raum 17 öffnen, während sich die anderen Enden zu der Gleitfläche zwischen dem Verschluß 14 öffnen. Wie in Fig. 2 und 3 dargestellt, ist in der Umfangswand des Verschlusses 14 ein Schlitz oder eine Nut 23 zum wahlweisen öffnen der Blendenkanäle 19 und 2 0 in Abhängigkeit der Drehung des Ver-Schlusses 14 vorgesehen, um die Flüssigkeitskammer A mit einem Flüssigkeitsraum 24 zu verbinden, der im Inneren des Verschlusses 14 ausgebildet ist. Eine Vielzahl von Öffnungen 25, 25 sind in einem vorspringenden Abschnitt des Verschlusses 14 ausgebildet, um den Flüssigkeitsraum 24 mit mehreren axialen Öffnungen 26, 26 zu verbinden, die in dem ventilbildenden Abschnitt

12 der Führung 13 ausgebildet sind. Ein Rückschlagventil 28 ist vorgesehen, um mit den öffnungen 26 im ventilbildenden Abschnitt 12 zusammenzuarbeiten, damit die 0 Flüssigkeitsströmung nur von dem Flüssigkeitsraum 24 zu einer Flüssigkeitskammer 27 strömt, die zwischen dem ventilbildenden Abschnitt 12 und dem rohrförmigen Teil 8 ausgebildet ist. Das Rückschlagventil 2 8 ist normalerweise in Richtung des geschlossenen Zustandes mittels einer Schraubenfeder 29 vorgespannt. Die Flüssigkeitskammer 27 ist dauernd mit der Flüssigkeitskammer B durch die axiale Bohrung 16 und eine radiale öffnung 3 in der Kolbenstange 2 verbunden.

Eine axiale Nut 31 ist in der äußeren Umfangsflache des Verschlusses 14 ausgebildet, wie dies in Fig. 2 und 3 dargestellt ist, und ist wahlweise mit den Blendenkanälen 21 und 22 in dem kanalbildenden Abschnitt 11 der Führung

13 in Abhängigkeit von der Drehung des Verschlusses verbunden. Eine sich axial erstreckende Nut 32 ist in der äußeren Umfangsfläche des ventilbildenden Abschnitts

12 ausgebildet, wobei ihr unteres Ende dauernd mit der axialen Nut 31 unabhängig von der Drehung des Verschlusses 14 verbunden ist, und ihr oberes Ende dauernd mit der Kammer 27 verbunden ist.
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Endsprechend dem oben beschriebenen Aufbau wird ein die Dämpfungskraft erzeugender Mechanismus geschaffen, der einen das Ventil durchlaufenden Kanal umfaßt, bestehend aus Öffnungen 18 in dem rohrförmigen Teil 8, dem Ringraum 17, den Blendenkanälen 19 oder 20, dem Schlitz oder der Nut 23 in dem Verschluss 14, dem Flüssigkeitsraum 24, den Öffnungen 25 in dem Verschluß 14, den Öffnungen 26 in dem ventilbildenden Abschnitt 12 der Führung 13, dem Rückschlagventil 28,der Flüssigkeitskammer 27 , der axialen Bohrung 16 und der radialen Öffnung 30 in der Kolbenstange 2; und einem By-pass-Kanal, bestehend aus den Öffnungen 18, dem Ringraum 17, den Blendenkanälen 21 oder 22, den axialen Nuten 31 und 32 im Verschluß 14 und dem ventilbildenden Abschnitt 12, der Flüssigkeitskammer 27, der axialen Bohrung 16 und der radialen Öffnung 30. Die wirksame Durchflußfläche des durch das Ventil verlaufenden Kanals wird mittels der Blendenkanäle 19 oder 20 bestimmt, und die effektive Durchflußfläche des By-pass-Kanals wird durch die Blendenkanäle 21 oder 22 bestimmt. Die Blendenkanäle und 21 sind entsprechend größer als die Blendenkanäle und 22, und die Blendenkanäle 19 und 20 sind an entsprechenden, winklig von den Blendenkanälen 21 und 22 um 180° beabstandeten Stellen angeordnet. Die Nuten 23 und 31 in dem Verschluß 14 sind also winklig um 180° beabstandet. Wenn der Verschluß 14 wie in Fig. 2 angeordnet ist, wobei die radiale Linie ,die die Nut 31 mit der Nut 23 verbindet, mit der Linie b (die Stelle b) zusammenfällt, ist der durch das Ventil verlaufende Kanal geöffnet, wobei die Durchflußfläche durch den Blendenkanal 20 bestimmt wird, und der By-pass-Kanal ist zum

Blendenkanal 22 geöffnet, so daß der Dämpfungskrafteinstellmechanismus eine Stellung mit einer kleinen Durchflußfläche einnimmt. Wenn der Verschluß im Uhrzeigersinn um 60° von Fig. 2 zu Position c gedreht wird, werden die Blendenkanäle 2 0 und 22 geschlossen, und die Blendenkanäle 19 und 21 geöffnet. Der Mechanismus nimmt die Stellung des großen Durchflußquerschnitts ein, wodurch die Dämpfungseigenschaft weich wird. Wenn der Verschluß 14 im Gegenuhrzeigersinn um 60° von der Position b gedreht wird, werden die Blendenkanäle 19, 20, 21 und 22 geschlossen. Der Mechanismus nimmt die Position a oder eine vollständig geschlossene Position ein, wodurch die Dämpfungseigenschaft hart wird.

Das drehbare Betätigungsteil 33 dient zur Schaltung des Mechanismus zur Einstellung der Dämpfung zwischen den Stellen a, b und c, d. h., hart, normal und weich. Das drehbare Betätigungsteil 33 umfaßt ein Betätigungsteil 33A wie z. B. einen drehbaren Solenoid, einen Schrittmotor o. ä., eine drehbare Stange 33B,die mit einem Ende mit dem Betätigungsteil 33A und mit dem anderen Ende mit dem äußeren Ende der Steuerstange 15 verbunden ist. Das drehbare Betätigungsteil 33 ist an einem Lager 34 befestigt, das gewindemäßig mit dem äußeren Ende der Kolbenstange 2 verbunden ist. Weiter ist eine Kontermutter 35 in Fig. 1 dargestellt.

In Fig. 6 ist ein automatischer Umschaltschaltkreis 0 dargestellt, der parallel geschaltete lichtemittierende Dioden 37 und 38, mit den Dioden 37 und 38 in Serie geschaltete Widerstände 39 und 40, eine Gleichstromquelle 41,die mit einem Ende mit den Dioden 37 und 38 in Reihe geschaltet und mit dem anderen Ende geerdet ist, einen Wählschalter 42, der mit einem Ende geerdet und mit dem anderen Ende wahlweise mit einem mit dem

Widerstand 39 verbundenen Kontakt 4 2A und mit einem mit dem Widerstand 40 verbundenen Kontakt 42B verbunden ist, einen zwischen dem Widerstand 39 und dem . Kontakt 42A verbundenen Ausgangsschaltkreis 43, der ein Signal "1" erzeugt, wenn der Schalter 42 geöffnet und die elektrische Spannung angelegt ist, und ein Signal "0" erzeugt, wenn der Schalter 42 geschlossen ist, und einen zwischen dem Widerstand 4 0 und dem Kontakt 42B verbundenen Ausgangsschaltkreis 44, der ein Signal in "1" erzeugt, wenn der Schalter 42 geöffnet ist und eine Signal "0" erzeugt, wenn der Schalter 42 geschlossen ist, umfaßt. Der Wählschalter 4 2 arbeitet in Abhängigkeit von der Handbedienung des Fahrers des Fahrzeugs, um die Dämpfungseigenschaften zwischen dem niedrigen Dämpfungszustand (weich) und dem mittleren Dämpfungszustand (normal) entsprechend den Kontakten 42A und 42B einzustellen.

Mit dem Bezugszeichen 45 ist ein Erfassungsabschnitt bezeichnet, der in der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform einem Bremsdruckfühler 46 zur Erfassung des hydraulischen Drucks in einem hydraulischen Bremssystem oder des hydraulischen Drucks in einem Radbremszylinder, einen Ausgangsschaltkreis 47 zur Erzeugung eines Signals "1", wenn der Bremsdruck ein vorbestimmtes Niveau überschreitet, einen Fühler 48 zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit, einen Ausgangsschaltkreis 49 zur Erzeugung eines Signals "1", wenn die Geschwindigkeit' einen vorbestimmten Wert überschreitet, einen Fühler 50 zur Erfassung des Einschlagwinkels des Lenkrades des Fahrzeugs und einen Ausgangsschaltkreis 51 zur Erzeugung eines Signals "1", wenn der Einschlagswinkel des Lenkrades einen bestimmten Winkel überschreitet, umfaßt. Weiter ist ein weiterer Fühler 46' gezeigt, der beispielsweise ein Fühler zur Erfassung der auf das Fahrzeug in Längsrichtung wirkenden Be-

schleunigung oder Verzögerung, zur Erfassung der auf das Fahrzeug in Querrichtung wirkenden Beschleunigung, zur Erfassung der Verstellung des Drosselklappenhebels oder des Gaspedals zur Steuerung der Verbrennungskraftmaschine des Fahrzeugs, zur Erfassung der Beladung oder der Verstellung der Fahrzeugaufhängung o. ä. sein kann, und ein Ausgangsschaltkreis 47'zur Erzeugung des Signals "1" in Abhängigkeit von dem Fühler 46'.

Weiter ist ein Steuerschaltkreis 52 gezeigt, der ein mit den Ausgangsschaltkreisen 49 und 51 verbundenes UND-Glied 53 zur Erzeugung eines Signals "1", wenn beide Schaltkreise 49 und 51 ein Signal "1" erzeugen, ein mit den Ausgangsschaltkreisen 47 und 47' verbundenes ODER-Glied 53' zur Erzeugung eines Signals "1", wenn mindestens einer der Schaltkreise 47 und 47' ein Signal "1" erzeugt, ein mit den Schaltkreisen 53 und 53' verbundenes ODER-Glied 5 4 zur Erzeugung eines Signals "1", wenn das Signal "1" von mindestens einem der Schaltkreise 53 und 53' zugeführt wird, ein mit dem Schaltkreis 54 und dem Schaltkreis 43 des Umschaltschaltkreises 36 verbundenes ODER-Glied 55 zur Erzeugung eines Signals "1", wenn ein Signal "1" von mindestens einem der Schaltkreise 54 und 43 zugeführt wird, ein mit dem Schaltkreis 54 und dem Schaltkreis 44 des Umschaltschaltkreises 36 verbundenes ODER-Glied 56 zur Erzeugung eines Signals "1" wenn ein Siganl "1" von mindestens einem der Schaltkreise 5 4 und 44 zugeführt wird, und einen mit den Schaltkreisen 55 und 56 verbundenen Steuerabschnitt 57 umfaßt. Der Steuerabschnitt 57 hat vier Ausgangsleitungen 57A, 57B, 57C und 57D, die mit entsprechenden drehbaren Betätigungsgliedern (nicht gezeigt) für vier am Fahrzeug vorgesehene hydraulische Stoßdämpfer verbunden sind, um wahlweise die Dämpfungseigenschaft jedes hydraulischen Stoßdämpfers zwischen hart, normal und weich zu bestimmen. Die Beziehung zwischen den Signalen der Schalt-

kreise 55 und 56 und dem Ausgangssignal des Steuerabschnitts ist in Tabelle 1 dargestellt.

Tabelle 1

Ausgangssignal 55	Ausgangssignal 5 6	Ausgangssignal 57
1	1	Hart Hohe Dämpfung
1	0	Normal Mittlere Dämpfung
0	1	Weich Niedrige Dämpfung

Im folgenden soll die Arbeitsweise des hydraulischen Stoßdämpers beschrieben werden.

Wenn der Wählschalter 42 mit dem Kontakt 42B für den normalen Zustand und die Fühler 46, 46', 48 und 50 keine entsprechenden Schwellwertzustände zur Erzeugung der Signale erfassen,erzeugen die Schaltkreise 44, 47', 47, 49 und 5 0 entsprechende Signale "0",und entsprechend erzeugt der Schaltkreis 43 das Signal "1", der Schaltkreis 55 das Signal "1" und der Schaltkreis 56 das Signal "0". Der Steuerabschnitt 57 betätigt das drehbare Betätigungsteil 33, um die mittlere Dämpfung, wie in Tabelle 1 dargestellt, zu bestimmen, wobei der Verschluß 14 die Stellung b einnimmt, wie in Fig. 2 gezeigt. Beim Extensionhub des Dämpfers verschieben sich der Kolben 5

und die Kolbenstange 2 in Richtung des Pfeils X in Fig. 1. Der Druck in der Flüssigkeitskammer B steigt, und die Flüssigkeit in der Kammer B fließt durch die Öffnung 30 und die Bohrung 16 in die Flüssigkeitskammer 27. Das Rückschlagventil 28 wird im geschlossenen Zustand gehalten, so daß kein Durchgang durch den Ventilkanal ausgebildet wird, und die Flüssigkeit in der Kammer 27 fließt längs der Leitung F₁ (Fig. 4), die durch die Nut 32, die Nut 31, den Blendenkanal 22, den Ringraum 17 und die öffnungen 18 verläuft, die den By-pass-Kanal darstellen, zur Flüssigkeitskammer A. Der Blendenkanal 22 dient zur Erzeugung einer vorbestimmten Dämpfungskraft. Es ist verständlich, daß, wenn die Geschwindigkeit der Kolbenstange 2 steigt und der Druck in der Kammer B einen vorbestimmten Druck überschreitet, das Tellerventil 6, das einen wesentlichen Teil der Dämpfung erzeugt, öffnet.

Während des Kontraktionshubs des Dämpfers verschieben sich der Kolben und die Kolbenstange 2 in Richtung des Pfeils Y in Fig. 1, wobei der Druck in der Flüssigkeitskammer A verglichen zur Flüssigkeitskammer B steigt. Die Flüssigkeit in der Kammer A fließt durch die öffnungen 18 und Ringraum 17 und, wie mit der Pfeillinie F„ in Fig. 5 dargestellt, durch den By-pass-Kanal, bestehend aus der Nut 31, der Nut 32, der Kammer 27, der Bohrung 16 und der öffnung 3 0 in die Flüssigkeitskammer B. Weiter fließt die Flüssigkeit in der Kammer A durch den Durchgang durch den Ventilkanal, bestehend aus, wie mittels Pfeillinie F₃ in Fig. 5 dargestellt, den öffnungen 18, dem Raum 17, dem Blendenkanal 20, dem Schlitz 23 in dem Verschluß 14, dem Raum 24, den Öffnungen 25, den öffnungen 26, dem Raum zwischen dem Ventilsitz und dem geöffneten Rückschlagventil 28, der Kammer 27, der Bohrung 16 und der öffnung 30 in der Kolbenstange 2 zur Flüssigkeitskammer B. Die Blendenkanäle 20 und 22 bestimmen die

Dämpfung. Wenn die Geschwindigkeit der Kolbenstange 2 ausreichend steigt, um das Tellerventil 7 zu öffnen, wird die Dämpfkraft hauptsächlich durch das Tellerventil bestimmt.
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Wenn der Wählschalter 42 zum Kontakt 42A für den weichen Zustand geschaltet wird, erzeugt der Schaltkreis 43 des Wählschalters 36 das Singnal "0" und der Schaltkreis 44 erzeugt das Signal "1". Nimmt man an, daß die Fühler 47', 47, 48 und 50 kein Signal "1" erzeugen, erzeugt der Schaltkreis 5 4 das Signal "0" und der Schaltkreis 55 das Signal "1". Somit betätigt der Steuerabschnitt 57 das Betätigungsteil 33 zur Drehung des Verschlusses 14 in die Stellung für die weiche Dämpfung oder die Stellung c in Fig. 2. Der By-pass-Kanal, der sowohl in den Extensions- und den Kontraktionshub mündet, hat die durch den Blendenkanal 21 bestimmte Durchflußfläche, und der durch das Ventil verlaufende Kanal, der nur beim Extensionshub öffnet, hat die durch den 0 Blendenkanal 19 bestimmte wirksame Durchflußfläche. Die Blendenkanäle 21 und 19 sind entsprechend größer als die Blendenkanäle 2 0 und 22 in dem normalen Zustand, so daß die Dämpfungseigenschaften beim Extensions- und Konstraktionshub steiler sind als im normalen Zustand, wobei dieser Zustand als weiche Dämpfung definiert wird. Weiter öffnet das Tellerventil 6 oder 7, wenn die Geschwindigkeit des Kolbens zunimmt und die Druckdifferenz zwischen den Kammern A und B einen vorbestimmten Druck überschreitet, wobei die Dämpfung bei diesem Zustand 0 kleiner als beim normalen Zustand ist, da die durch den Mechanismus zur Einstellung der Dämpfung fließende Flüssigkeit während des weichen Zustands größer als beim normalen Zustand ist.

Wie oben beschrieben, ist es möglich, manuell den Wählschalter 42 zwischen dem normalen und dem weichen Zu-

stand oder der mittleren und der niedrigen Dämpfung zu betätigen, jedoch sind erfindungsgemäß Fühler zur Erfassung der Fahrbedingungen des Fahrzeugs vorgesehen, die den Zustand des Dämpfers oder die Stellung des Verschlusses vor dem Wählschalter 42 vorherrschend steuern.

Es wird angenommen, daß der Wählschalter 42 von dem Kontakt 42B zum Kontakt 42A geschaltet ist, und das Betätigungsteil 33 sich in Richtung der Stellung c in Fig. 2 dreht. Bei diesem Zustand wird eine Notbremsung durchgeführt,und der hydraulische Druck im Bremssystem überschreitet einen vorbestimmten Wert, der mittels der Fühlers 46 erfaßt wird, worauf der Ausgangsschaltkreis 47 das Signal "1" erzeugt. Der Schaltkreis 54 erzeugt das Signal "1",und beide Schaltkreise 55 und 56 erzeugen das Signal "1" wodurch der Steuerabschnitt 51, unabhängig von der Stellung des Wählschalters 42,das Betätigungsteil 33 in den Zustand hoher Dämpfung betätigt bzw. der Verschluß 14 die Position a einnimmt. Der durch das Ventil verlaufende Kanal und der By-pass-Kanal in dem Mechanismus zur Einstellung der Dämpfung werden sowohl bei dem Extensions- als auch beim Kontraktionshub geschlossen gehalten, und die Dämpfungseigenschaften sind die größten. Somit ist es möglich, das sogenannte Nicken zu vermeiden, wobei die Stoßdämpfer der Vorderräder infolge der Notbremsung zu sehr gestaucht werden. Obwohl bei der beschriebenen Ausführungsform alle vier Stoßdämpfer zum harten 0 Dämpfungszustand verändert werden, ist es möglich, in einem derartigen Fall die Stoßdämpfer der Vorderräder zu steuern.

In der gezeigten Ausführungsform ist der Fühler 48 zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Fühler 4 9 zur Erfassung des Einschlagwinkels über das UND-Glied

53 verbunden, so daß der Schaltkreis 53 nur das Signal "1" erzeugt, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs einen bestimmten Wert überschreitet und der Einschlagswinkel einen bestimmten Winkel überschreitet. Bei diesem Zustand wird die Dämpfung des Dämpfers automatisch auf hart geschaltet, so daß das sogenannte Schleudern relativ verhindert werden kann und die Lenkeigenschaften und die Fahrsicherheit zuverlässig verbessert werden kann.
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Zu den oben beschriebenen Fühlern können zusätzliche Fühler zur Erfassung folgender Werte vorgesehen sein:

(a) Verschiebung des Bremspedals, Erregung des Bremslichtschaltkreises oder Verzögerung in Vorwärtsrichtung zur Erfassung einer Notbremsung oder der Verzögerung des Fahrzeuges,

(b) der Beschleunigung in Querrichtung zur Erfassung der Drehung des Fahrzeuges alternativ zu der oben 0 genannten Kombination des Fühlers 48 zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Fühler 50 zur Erfassung des Einschlagwinkels, um die Drehung des Fahrzeugs zu erfassen,

(c) die Beschleunigung in Vorwärtsrichtung oder die

Kombination der Fühler zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit und zur Erfassung der Verschiebung des Drosselklappenhebels oder des Gaspedals, zur Erfassung der Beschleunigung in Vorwärtsrichtung,

(d) die vertikale Verschiebung des Aufhängesystems zur

0 Erfassung der Beladung,

(e) die Kombination der Fühler zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Fühlers gemäß Punkt (d) zur Einstellung der Dämpfung, um den Straßenzustand zu berücksichtigen.

Wenn die Fühler gemäß Punkt (a) verwendet werden, um

das oben beschriebene Nicken zu verhindern, werden die Fühler von Punkt (b) verwendet, um das Rollen in Querrichtung zu verhindern,und die Fühler gemäß Punkt (c) sind wirksam, um das Absenken des Fahrzeughinterteils bzw. das Stauchen der Stoßdämpfer der Hinterräder bei einem plötzlichen Beschleunigen des Fahrzeugs zu verhindern. Weiter ist es möglich, den Fühler zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit so zu verwenden, daß er das Signal "1" erzeugt, wenn die mittels des Fühlers erfaßte Geschwindigkeit niedriger als eine vorbestimmte Geschwindigkeit zur Bestimmung der Dämpfeigenschaft zur hohen Dämpfung ist, wodurch die Beschleunigung des Fahrzeugs weich durchgeführt werden kann.

Wie oben beschrieben, kann erfindungsgemäß die Dämpfung des hydraulischen Stoßdämpfers automatisch auf den harten Dämpfungszustand in Abhängigkeit von verschiedenen Fühlern eingestellt werden, die die Fahrbedingungen des Fahrzeugs erfassen und die über den von Hand eingestellten Schaltkreis vorherrschend sind, so daß die Sicherheit und die Manövrierfähigkeit des Fahrzeugs verbessert werden kann.

Claims

HOFFMANN · EITLE &. PARTMER ~ , ~ η / c Ί PATENT- UND RECHTSANWÄLTE" ' ' O H O O H D / PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-ING. W. LEHN DIPL.-ING. K. FDCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN . DR. RER. NAT. H -A. BRAUNS · DIPL.-ING. K. GORG DIPL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE Tokico Ltd. 41 009 Kawasaki-shi, Kanagawa-ken Japan Hydraulischer Stoßdämpfer mit einstellbarer Dämpfung Patentansprüche

1. Hydraulischer Stoßdämpfer mit einstellbarer Dämpfung zur Verwendung in einem Fahrzeug, gekennzeichnet durch einen hyraulischen Dämpfer, dessen Dämpfung zwischen mindestens zweien, einem niedrigen und einem hohen Dämpfungszustand,einstellbar ist, einen Wählschaltkreis (36), der von einem Fahrer des Fahrzeugs bedienbar ist, um wahlweise die Dämpfung des Dämpfers zu bestimmen, mindestens einer Fühlereinrichtung (45), um die Fahrbedingungen des Fahrzeugs, wie z. B. die Geschwindigkeit, die Beschleunigung, die Verzögerung und ähnliches zu erfassen, und durch eine mit der Fühlereinrichtung (45) verbundene Steuereinrichtung (52) , um die Dämpfung des Dämpfers bis zum hohen Dämpfungszustand zu bestimmen, und die über den Wählschaltkreis (36·) vorherrschend ist.

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2. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennz eichnet, daß die Fühlereinrichtung (45) einen Druckfühler (46) zur Erfassung des Bremsdrucks in einem Bremszylinder und einen Fühler (48) zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit umfaßt.

3. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühlereinrichtung (45) einen Fühler (48) zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit und einen Sensor (50) zur Erfassung des Einschlagwinkels eines Lenkgetriebes oder eines Lenkrades umfaßt.

4. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß die Fühlereinrichtung (45) einen Fühler (46') zur Erfassung der Stellung eines Gaspedals oder eines Drosselklappenhebels umfaßt.