DE102021201438B3

DE102021201438B3 - Damping valve device with progressive damping force characteristic

Info

Publication number: DE102021201438B3
Application number: DE102021201438.0A
Authority: DE
Inventors: Hartmut Rölleke; Aleksandar Knezevic; Mathias Balensiefer; Jörg Rösseler
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2021-02-16
Filing date: 2021-02-16
Publication date: 2022-05-12
Anticipated expiration: 2041-02-17
Also published as: WO2022175253A1

Abstract

Dämpfventileinrichtung für einen Schwingungsdämpfer, umfassend eine Drosselstelle in Verbindung mit einem Ventilelement, das in Abhängigkeit der Strömungsgeschwindigkeit eines Dämpfmediums innerhalb der Drosselstelle ausgehend von einer Durchlassstellung in eine Drosselstellung überführbar ist, wobei sich das Ventilelement als ein im Durchmesser veränderbares Ringelement mit zunehmender Strömungsgeschwindigkeit des Dämpfmediums innerhalb einer Ringnut eines Ventilträgers in Schließrichtung bewegt, wobei die Ringnut als ein Druckraum mit zwei Durchströmungsrichtungen ausgeführt ist, der mindestes eine Zuströmöffnung und mindestens eine Abströmöffnung als Anschlussöffnungen aufweist, wobei die wirksame Zuströmöffnung einen größeren Querschnitt als die wirksame Abströmöffnung aufweist, und ein Austrittsquerschnitt für das Dämpfmedium aus dem Druckraum über eine Ventileinrichtung angesteuert wird, wobei der Ventilträger einen beweglichen Ventilkörper der Ventileinrichtung bildet.Damping valve device for a vibration damper, comprising a throttling point in connection with a valve element which, depending on the flow rate of a damping medium within the throttling point, can be converted from an open position into a throttling position, the valve element changing in diameter as a ring element with an increasing flow rate of the damping medium inside an annular groove of a valve carrier in the closing direction, with the annular groove being designed as a pressure chamber with two flow directions, which has at least one inflow opening and at least one outflow opening as connection openings, the effective inflow opening having a larger cross section than the effective outflow opening, and an outlet cross section for the Damping medium is controlled from the pressure chamber via a valve device, the valve carrier forming a movable valve body of the valve device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Dämpfventileinrichtung mit progressiver Dämpfkraftkennlinie gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a damping valve device with a progressive damping force characteristic according to the preamble of patent claim 1.

Die DE 10 2016 210 790 A1 beschreibt eine Dämpfventileinrichtung für einen Schwingungsdämpfer, die ein erstes Dämpfventil umfasst, das in einem ersten Betriebsbereich mit steigender Strömungsgeschwindigkeit eines Dämpfmediums in eine Durchlassbetriebsstellung übergeht. Das erste Dämpfventil wird beispielsweise von einem Kolbenventil oder einem Bodenventil des Schwingungsdämpfers gebildet. Ein zweiter Betriebsbereich mit einer progressiven Dämpfkraftcharakteristik des Schwingungsdämpfers wird von einer Drosselstelle in Verbindung mit einem Ventilkörper beeinflusst, der unabhängig von der Hublage einer Kolbenstange des Schwingungsdämpfers in Abhängigkeit der Strömungsgeschwindigkeit innerhalb der Drosselstellung ausgehend von einer Durchlassstellung in eine Drosselstellung überführbar ist, wobei sich Ventilkörper mit zunehmender Strömungsgeschwindigkeit des Dämpfmediums in Schließrichtung bewegt. Damit wird eine Zusatzdämpfkraft erzeugt, die den Einsatz eines konventionellen Zug- oder Druckanschlags erübrigt, der nur in einer Endlage der Kolbenstange wirksam ist.the DE 10 2016 210 790 A1 describes a damping valve device for a vibration damper, which comprises a first damping valve which, in a first operating range, changes to a through-flow operating position as the flow rate of a damping medium increases. The first damping valve is formed, for example, by a piston valve or a bottom valve of the vibration damper. A second operating range with a progressive damping force characteristic of the vibration damper is influenced by a throttling point in connection with a valve body which, independently of the stroke position of a piston rod of the vibration damper, can be converted into a throttling position as a function of the flow rate within the throttling position, starting from an open position into a throttling position, with the valve body having increasing flow rate of the damping medium moves in the closing direction. This generates an additional damping force that makes it unnecessary to use a conventional tension or compression stop, which is only effective in one end position of the piston rod.

Die Drosselstelle und das Dämpfventil sind hydraulisch in Reihe angeordnet, wobei der Ventilkörper als ein im Durchmesser veränderbares Ringelement ausgeführt ist, das eine radiale Schließbewegung in Richtung einer Strömungsleitfläche ausführt, bei der ein definierter Mindestdurchlassquerschnitt eingehalten wird.The throttling point and the damping valve are arranged hydraulically in series, with the valve body being designed as a ring element with variable diameter, which executes a radial closing movement in the direction of a flow control surface, in which a defined minimum passage cross section is maintained.

In der DE 10 2019 212 966 A1 wird vorgeschlagen, dass das im Durchmesser veränderbare Ringelement zusätzlich von einer Druckkraft innerhalb eines von einer Ringnut gebildetem Druckraum unterstützt wird. Die Funktion des Druckraums ist dann besonders effektiv, wenn der Querschnitt einer Zuströmöffnung größer ist als eine Abströmöffnung des Druckraums. Im Hinblick auf das Dämpfverhalten eines Schwingungsdämpfers ist dann die Verwendung von zwei Drosselstellen sinnvoll, jeweils eine Drosselstelle für eine Arbeitsrichtung des Schwingungsdämpfers. Kostenseitig ist jedoch die Beschränkung auf eine Dämpfventileinrichtung mit einer für beide Strömungsrichtungen optimal wirksamen Drosselstelle sinnvoll.In the DE 10 2019 212 966 A1 it is proposed that the ring element, which can be changed in diameter, is additionally supported by a compressive force within a pressure chamber formed by an annular groove. The function of the pressure chamber is particularly effective when the cross section of an inflow opening is larger than an outflow opening of the pressure chamber. With regard to the damping behavior of a vibration damper, it then makes sense to use two throttle points, one throttle point each for one working direction of the vibration damper. In terms of costs, however, it makes sense to limit the damping valve device to a throttle point that is optimally effective for both flow directions.

In der älteren DE 10 2019 215 561 A1 verfügt ein Träger der Dämpfventileinrichtung über ein elastisches Deckelement, das bei einer sehr großen Belastung der Dämpfventileinrichtung einen randseitigen Abstand zur Strömungsleitfläche und damit einen Durchtrittsquerschnitt vergrößert.In the older DE 10 2019 215 561 A1 a carrier of the damping valve device has an elastic cover element which increases a marginal distance from the flow guide surface and thus a passage cross-section when the damping valve device is subjected to a very high load.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, das aus dem Stand der Technik bekannte Problem zu lösen.The object of the present invention is to solve the problem known from the prior art.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Ringnut als ein Druckraum mit zwei Durchströmungsrichtungen ausgeführt ist, der mindestes eine Zuströmöffnung und mindestens eine Abströmöffnung als Anschlussöffnungen aufweist, wobei die wirksame Zuströmöffnung einen größeren Querschnitt als die wirksame Abströmöffnung aufweist, und ein Austrittsquerschnitt für das Dämpfmedium aus dem Druckraum über eine Ventileinrichtung angesteuert wird, wobei der Ventilträger einen beweglichen Ventilkörper der Ventileinrichtung bildet.The object is achieved in that the annular groove is designed as a pressure chamber with two flow directions, which has at least one inflow opening and at least one outflow opening as connection openings, the effective inflow opening having a larger cross section than the effective outflow opening, and an outlet cross section for the damping medium is controlled in the pressure chamber via a valve device, with the valve carrier forming a movable valve body of the valve device.

In der einfachsten Bauform kann die Ventileinrichtung ohne zusätzliche Bauteile realisiert werden. Folglich besteht auch kein zusätzlicher Bauraum für die Zusatzfunktion der zwei Durchströmungsrichtungen.In the simplest design, the valve device can be implemented without additional components. Consequently, there is also no additional installation space for the additional function of the two flow directions.

Damit sich Schmutz und Bauteiltoleranzen möglichst wenig auf die Funktionssicherheit auswirken, ist die Ventileinrichtung als ein Sitzventil ausgeführt.So that dirt and component tolerances have as little effect on functional reliability as possible, the valve device is designed as a seat valve.

Eine einfache Strömungsführung des Dämpfmediums in den Druckraum wird dadurch erreicht, dass eine innere Mantelfläche des Ventilträgers mindestens einen Anschlusskanal zum Druckraum begrenzt. Die innere Mantelfläche kann z. B. mit einer Mantelfläche der Kolbenstange des Schwingungsdämpfers einen geometrisch sehr exakten Anschlusskanal bilden.A simple routing of the flow of the damping medium into the pressure chamber is achieved in that an inner lateral surface of the valve carrier delimits at least one connection channel to the pressure chamber. The inner surface can, for. B. form a geometrically very precise connection channel with a lateral surface of the piston rod of the vibration damper.

Man kann zudem vorsehen, dass mindestens eine Anschlussöffnung zum Druckraum an der inneren Mantelfläche ausgeführt ist. Die Austrittsseiten der Anschlussöffnungen sind zur Nachbearbeitung sehr gut zugänglich, sodass die Gefahr der Gratbildung minimiert ist.Provision can also be made for at least one connection opening to the pressure chamber to be made on the inner lateral surface. The exit sides of the connection openings are very easily accessible for post-processing, so that the risk of burr formation is minimized.

Zur exakten Steuerung der Bewegung des Ventilträgers ist der Ventilträger zwischen einem ersten und einem zweiten Anschlag axial beweglich geführt.For precise control of the movement of the valve carrier, the valve carrier is guided so that it can move axially between a first and a second stop.

Damit sich der mindestens eine Anschlag nicht störend auf die Strömungsverhältnisse an und in der Dämpfventileinrichtung auswirkt, ist mindestens einer der Anschläge radial innerhalb einem von der mindestens einen Anschlussöffnung bestimmten Teilkreisdurchmesser angeordnet.So that the at least one stop does not have a disruptive effect on the flow conditions on and in the damping valve device, at least one of the stops is arranged radially within a pitch circle diameter determined by the at least one connection opening.

In einer weiteren Funktion stellt mindestens einer der Anschläge eine die Größe des Austrittsquerschnitts bestimmende Komponente darstellt.In a further function, at least one of the stops represents a component that determines the size of the outlet cross section.

Dazu kann man beispielsweise vorsehen, dass mindestens eine Anschlagscheibe mit einem Profil ausgeführt ist, das den Abflussquerschnitt bestimmt. Je nach gefordertem Dämpfkraftverhalten kann man die Dämpfkraftkennlinie der Dämpfventileinrichtung über die Auswahl der Anschlagscheibe beeinflussen.For this purpose, one can provide, for example, that at least one stop disk is designed with a profile that determines the outflow cross section. Depending on the required damping force behavior, you can influence the damping force characteristic of the damping valve device by selecting the stop disk.

Optional ist der Ventilträger mittels einer Federanordnung in einer definierten Ausgangsstellung positioniert. Damit führt der Ventilträger ausgehend vom Stillstand eine definierte Ventilhubbewegung aus.Optionally, the valve carrier is positioned in a defined starting position by means of a spring arrangement. The valve carrier thus performs a defined valve lift movement, starting from a standstill.

Eine weitere Option besteht darin, dass der Druckraum mit einem Überdruckventil bestückt ist, um Schäden an der Dämpfventileinrichtung oder dem Schwingungsdämpfer zu vermeiden.Another option is that the pressure chamber is equipped with a pressure relief valve in order to avoid damage to the damping valve device or the vibration damper.

Eine mögliche Bauform des Überdruckventils besteht darin, dass eine ggf. schon vorhandene Federanordnung Bestandteil des Überdruckventils ist.One possible design of the pressure relief valve is that a spring arrangement that may already be present is part of the pressure relief valve.

Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigt:

1 Ausschnitt aus einem Schwingungsdämpfer im Bereich der Dämpfventileinrichtung
2 u 3 Dämpfventileinrichtung nach 1
4 u. 5 Dämpfventileinrichtung mit einem Überdruckventil

The invention is to be explained in more detail on the basis of the following description of the figures. It shows:

1 Section of a vibration damper in the area of the damping valve device
2 & 3 damping valve device 1
4 & . 5 damping valve device with a pressure relief valve

Die 1 zeigt in der Zusammenschau mit der 2 und 3 eine Dämpfventileinrichtung 1 für einen nur ausschnittsweise dargestellten Schwingungsdämpfer 3 beliebiger Bauweise. Neben der Dämpfventileinrichtung 1 umfasst der Schwingungsdämpfer 3 ein erstes Dämpfventil 5 mit einem als Kolben 7 ausgeführten Dämpfventilkörper, der an einer Kolbenstange 9 befestigt ist.the 1 shows in synopsis with the 2 and 3 a damping valve device 1 for a vibration damper 3 of any design, only partially shown. In addition to the damping valve device 1 , the vibration damper 3 includes a first damping valve 5 with a damping valve body designed as a piston 7 which is fastened to a piston rod 9 .

Der Dämpfventilkörper 7 unterteilt einen Zylinder 11 des Schwingungsdämpfers in einen kolbenstangenseitigen und einen kolbenstangenfernen Arbeitsraum 13; 15, die beide mit Dämpfmedium gefüllt sind. In dem Dämpfventilkörper 7 sind Durchtrittskanäle 17; 19 für jeweils eine Durchströmungsrichtung auf unterschiedlichen Teilkreisen ausgeführt. Die Ausgestaltung der Durchtrittskanäle ist nur beispielhaft anzusehen. Eine Austrittsseite der Durchtrittskanäle 17; 19 ist mit mindestens einer Ventilscheibe 21; 23 zumindest teilweise abgedeckt.The damping valve body 7 divides a cylinder 11 of the vibration damper into a working chamber 13 on the piston rod side and a working chamber 13 remote from the piston rod; 15, both of which are filled with damping medium. In the damping valve body 7 are passageways 17; 19 are designed for one flow direction on different pitch circles. The design of the passage channels is only to be considered as an example. An exit side of the passage channels 17; 19 is provided with at least one valve disc 21; 23 at least partially covered.

Beispielhaft ist ein Ventilträger 25 axial beweglich an der Kolbenstange 9 angeordnet. Der Ventilträger 25 weist eine umlaufende Ringnut 27 auf, in der ein im Durchmesser veränderbares Ventilelement 29 geführt ist. Dieses Ventilelement 29 ist radial beweglich oder radial elastisch und bildet einen Ventilkörper für eine Drosselstelle 31 als Teil der Dämpfventileinrichtung 1. Das Ventilelement 29 bildet mit einer Innenwandung 33 des Zylinders 11 die Drosselstelle 31, wobei die Innenwandung eine Strömungsleitfläche darstellt.For example, a valve carrier 25 is arranged on the piston rod 9 so that it can move axially. The valve carrier 25 has a circumferential annular groove 27, in which a variable-diameter valve element 29 is guided. This valve element 29 is radially movable or radially elastic and forms a valve body for a throttle point 31 as part of the damping valve device 1. The valve element 29 forms the throttle point 31 with an inner wall 33 of the cylinder 11, the inner wall representing a flow guide surface.

Deckseitig trägt das Ventilelement 29 eine Rückstellfeder 35, wie in den 2 vergrößert dargestellt ist. Zwischen der Innenwandung 33 und einer äußeren Mantelfläche 37 des Ventilelements 29 liegt ein variabler Drosselquerschnitt 39 vor, der eine zusätzliche Dämpfkraft erzeugt.On the top side, the valve element 29 carries a return spring 35, as shown in FIGS 2 is shown enlarged. Between the inner wall 33 and an outer lateral surface 37 of the valve element 29 there is a variable throttle cross section 39 which generates an additional damping force.

Bei einer Kolbenstangengeschwindigkeit in einem ersten Betriebsbereich, z. B. kleiner 1 m/s, ist die Drosselstelle 31 vollständig geöffnet. Die Dämpfkraft wird dann nur von den Durchtrittskanälen 17; 19 in Verbindung mit den Ventilscheiben 21; 23 erzeugt. Bei einer Anströmung der Ventilscheiben 21; 23 heben die Ventilscheiben 21; 23 von ihrer Ventilsitzfläche 39; 41 ab. Die Abhubbewegung der Ventilscheibe 21; 23 wird jeweils von einer Stützscheibe 43; 45 begrenzt.At a piston rod speed in a first operating range, e.g. B. less than 1 m / s, the throttle point 31 is fully open. The damping force is then only from the passage channels 17; 19 in connection with the valve discs 21; 23 generated. With an inflow of the valve disks 21; 23 raise the valve discs 21; 23 from its valve seat surface 39; 41 onwards The lifting movement of the valve disc 21; 23 is in each case supported by a support disk 43; 45 limited.

In einem zweiten Betriebsbereich mit einer Kolbenstangengeschwindigkeit, die größer ist als die Grenzgeschwindigkeit des ersten Betriebsbereichs, also größer als die beispielhaft angegebenen 1 m/s, geht das Ventilelement 29 in eine Drosselstellung über und führt dabei eine Schließbewegung in Richtung der Strömungsleitfläche 33 aus. Bedingt durch die hohe Strömungsgeschwindigkeit des Dämpfmediums in der als Ringspalt geformten Drosselstelle 31 bildet sich ein Unterdruck, der zu einer radialen Aufweitung des Ventilelements 29 führt. Damit jedoch keinesfalls eine Blockade der Drosselstelle auftreten kann, wird der definierte Mindestdurchlassquerschnitt von der Rückstellfeder 35 eingehalten. Alternativ kann das Ventilelement 29 eine Profilierung der äußeren Mantelfläche 37 aufweisen oder der Ventilträger 25 verfügt über einen mechanischen Anschlag für das Ventilelement 29.In a second operating range with a piston rod speed that is greater than the limit speed of the first operating range, i.e. greater than the 1 m/s specified as an example, the valve element 29 changes to a throttle position and performs a closing movement in the direction of the flow guide surface 33. Due to the high flow speed of the damping medium in the throttle point 31 formed as an annular gap, a negative pressure is formed, which leads to a radial expansion of the valve element 29 . However, so that the throttle point cannot become blocked under any circumstances, the return spring 35 maintains the defined minimum passage cross section. Alternatively, the valve element 29 can have a profile on the outer lateral surface 37, or the valve carrier 25 has a mechanical stop for the valve element 29.

Die 2 zeigt eine Vergrößerung der Dämpfventileinrichtung 1 nach 1 In der Vergrößerung ist erkennbar, dass die Ringnut 27 mit einer inneren Mantelfläche 47 des Ventilelements 29, Ringnutseitenflächen 49; 51 und einer Ringnutgrundfläche 53 einen Druckraum 55 bildet, der über eine Zuströmöffnung 57 und eine Abströmöffnung 59 mit dem Arbeitsraum 13 des Schwingungsdämpfers 3 verbunden ist. Der Druckraum 55 bewirkt über die innere Mantelfläche 47 eine zusätzliche nach radial außen gerichtete, das Ventilelement aufweitende Kraftkomponente, die die in der Drosselstelle 37 herrschende Unterdrucksituation unterstützt.the 2 shows an enlargement of the damping valve device 1 1 In the enlargement it can be seen that the annular groove 27 with an inner lateral surface 47 of the valve element 29, annular groove side surfaces 49; 51 and an annular groove base 53 forms a pressure chamber 55 which is connected to the working chamber 13 of the vibration damper 3 via an inflow opening 57 and an outflow opening 59 . The pressure chamber 55 causes an additional radially outwardly directed force component via the inner lateral surface 47 that expands the valve element and supports the negative pressure situation prevailing in the throttle point 37 .

Die Ringnut 27 ist als ein Druckraum 55 mit zwei Durchströmungsrichtungen ausgeführt. Die Dimensionierungsregel besteht darin, dass die wirksame Zuströmöffnung 57 einen größeren Querschnitt aufweist als die wirksame Abströmöffnung 59. Wegen der wechselnden Durchströmungsrichtung der Dämpfventileinrichtung und damit auch des Druckraums wechseln auch die Öffnungen ihre Funktion, d. h. für eine Durchströmungsrichtung bildet eine Öffnung die Zuströmöffnung und die Öffnung in der anderen Ringnutseitenwand die Abströmöffnung, s. 3. Bei entgegengesetzter Strömungsrichtung, wechseln folglich die Funktionen. Für dieses Betriebsverhalten verfügt die Dämpfventileinrichtung 1 über eine Ventileinrichtung 61, über die ein Austrittsquerschnitt 63 in Abhängigkeit der Strömungsrichtung in den Druckraum 55 geschaltet werden kann. Dabei bildet der Ventilträger 25 einen beweglichen Ventilkörper der Ventileinrichtung 61, der auf der Kolbenstange 9 gleitend gelagert ist. Dabei ist der Ventilträger 25 zwischen einem ersten und einem zweiten Anschlag 65; 67, die beide an der Kolbenstange 9 befestigt sind, und einer inneren Mantelfläche 69 des Ventilträgers 25 geführt.The annular groove 27 is designed as a pressure chamber 55 with two flow directions. The sizing rule is that the eff Same inflow opening 57 has a larger cross-section than the effective outflow opening 59. Because of the changing flow direction of the damping valve device and thus also of the pressure chamber, the openings also change their function, i.e. for one flow direction, one opening forms the inflow opening and the opening in the other annular groove side wall the outflow opening, s. 3 . If the direction of flow is opposite, the functions change accordingly. For this operating behavior, the damping valve device 1 has a valve device 61 via which an outlet cross section 63 can be switched into the pressure chamber 55 depending on the direction of flow. The valve carrier 25 forms a movable valve body of the valve device 61 which is slidably mounted on the piston rod 9 . The valve carrier 25 is between a first and a second stop 65; 67, both of which are attached to the piston rod 9, and an inner lateral surface 69 of the valve carrier 25 out.

In diesem Ausführungsbeispiel begrenzt die innere Mantelfläche 69 des Ventilträgers 25 mindestens einen Anschlusskanal zum Druckraum. Pro Anströmungsrichtung verfügt die Dämpfventileinrichtung über zwei axial verlaufende Anschlusskanäle 71; 73, die mittels einer Ringdichtung 75, z. B. in einer Nut der Kolbenstange 9, hydraulisch voneinander getrennt sind. Beide Anschlusskanäle 71; 73 stehen in Verbindung mit dem Arbeitsraum 13.In this exemplary embodiment, the inner lateral surface 69 of the valve carrier 25 delimits at least one connection channel to the pressure chamber. The damping valve device has two axially extending connection channels 71 for each direction of flow; 73, which by means of an annular seal 75, z. B. in a groove of the piston rod 9, are hydraulically separated. Both connection channels 71; 73 are connected to the workroom 13.

Zwischen den Anschlusskanälen 71; 73 und dem Druckraum 55 besteht über die mindestens eine Anschlussöffnung bzw. Zuströmöffnung und Abströmöffnung an der inneren Mantelfläche 69 eine Strömungsverbindung zum Druckraum 55.Between the connecting channels 71; 73 and the pressure chamber 55, there is a flow connection to the pressure chamber 55 via the at least one connection opening or inflow opening and outflow opening on the inner lateral surface 69.

Eine Zuströmöffnung in den Druckraum 55 wird für eine Durchströmungsrichtung von der Anschlussöffnung gebildet. Zwar fließt das Dämpfmedium über die in Strömungsrichtung nachgeordnete Anschlussöffnung aus dem Druckraum, doch stellt mindestens einer der Anschläge 65; 67 eine die Größe des Austrittsquerschnitts 63 bestimmende Komponente dar, indem der Anschlag ein Profil, z. B in der Form einer Kerbe aufweist. Z. B. kann mindestens eine Anschlagscheibe 77; 79 mit einem Profil ausgeführt sein, das den Abflussquerschnitt bestimmt. Die Anschlagscheibe 77; 79 ist ebenfalls auf der Kolbenstange 9 aufgefädelt und stützt sich z. B. an einer Schulter der Kolbenstange oder einem Sicherungsring ab.An inflow opening into the pressure chamber 55 is formed for a flow direction from the connection opening. Although the damping medium flows out of the pressure chamber via the downstream connection opening in the direction of flow, at least one of the stops 65; 67 represents a component that determines the size of the outlet cross section 63, in that the stop has a profile, e.g. B in the form of a notch. For example, at least one stop disk 77; 79 be designed with a profile that determines the discharge cross-section. The stop disk 77; 79 is also threaded onto the piston rod 9 and is based z. B. on a shoulder of the piston rod or a locking ring.

In der 2 ist eine Darstellung der Anströmung des Ventilträgers 25 bzw. der Dämpfventileinrichtung 1 bei einer Einfahrbewegung der Kolbenstange dargestellt. Das Dämpfmedium strömt durch das Dämpfventil 17; 21 im Kolben 7 und füllt dabei den Arbeitsraum 13. Dadurch legt sich der Ventilträger 25 an dem oberen Anschlag 65 an. Das Dämpfmedium fließt über den Axialkanal 73 und die Anschlussöffnung, die nun die Zuströmöffnung bildet in den Druckraum 55, übt dort eine radiale Druckkraft auf das Ventilelement 29 aus und fließt über die Anschlussöffnung = Abströmöffnung 59 in den oberen Axialkanal 71. Der wirksame Austrittsquerschnitt 63 wird von dem Anschlag 65 gebildet, da die Kerbe oder die Nut im Anschlag einen kleineren Querschnitt aufweist als die Zuströmöffnung 57 in den Druckraum 55.In the 2 1 is an illustration of the flow against the valve carrier 25 or the damping valve device 1 during a retraction movement of the piston rod. The damping medium flows through the damping valve 17; 21 in the piston 7 and thereby fills the working chamber 13. As a result, the valve carrier 25 rests against the upper stop 65. The damping medium flows via the axial channel 73 and the connection opening, which now forms the inflow opening, into the pressure chamber 55, where it exerts a radial compressive force on the valve element 29 and flows via the connection opening = outflow opening 59 into the upper axial channel 71. The effective outlet cross section 63 becomes formed by the stop 65, since the notch or the groove in the stop has a smaller cross section than the inflow opening 57 into the pressure chamber 55.

Bei einer Kolbenstangenausfahrbewegung verhält sich die Dämpfventileinrichtung 1 gemäß der 3. Der Ventilträger 25 verschiebt sich auf der Kolbenstange 9 in Richtung des unteren kolbenseitigen Anschlags 65. Das Dämpfmedium kann über den vergleichsweise groß dimensionierten Axialkanal 71 und die Anschlussöffnung 59 in den Druckraum 55 einströmen, über die Anschlussöffnung 57 wieder abfließen und über den offenen Austrittsquerschnitt 63 im Anschlag 67 ein Druckgefälle erzeugen, sodass der Zuströmquerschnitt in den Druckraum 55 auch hier größer ist als der wirksame Austrittsquerschnitt 63 im Anschlag 67.When the piston rod is extended, the damping valve device 1 behaves according to FIG 3 . The valve carrier 25 moves on the piston rod 9 in the direction of the lower piston-side stop 65. The damping medium can flow into the pressure chamber 55 via the comparatively large axial channel 71 and the connection opening 59, flow out again via the connection opening 57 and via the open outlet cross section 63 in the Stop 67 create a pressure gradient, so that the inflow cross section into the pressure chamber 55 is also larger here than the effective outlet cross section 63 in the stop 67.

Wegen der Anschlagfunktion des Ventilträgers 25 an den Anschlägen 65; 67 und der daraus resultierenden Größe des wirksamen Austrittsquerschnitts 63 bildet der Ventilträger 25 ein Teil eines Sitzventils.Because of the stop function of the valve carrier 25 on the stops 65; 67 and the resulting size of the effective outlet cross section 63, the valve carrier 25 forms part of a seat valve.

Die 4 und 5 zeigen eine Dämpfventileinrichtung 1, bei der der Ventilträger mittels einer Federanordnung 81 in einer definierten Ausgangsstellung positioniert ist. Eine derartige Federanordnung 81 ist auch bei der Ausführung nach den 2 und 3 möglich und sinnvoll. Die Federanordnung 81 umfasst mindestens zwei gegensinnig wirksame Federn 83; 85, die sich z. B. an der Kolbenstange 9 endseitig abstützen und zumindest mittelbar an einer Deckseite 87; 89 des Ventilträgers 25 aufsitzen.the 4 and 5 show a damping valve device 1 in which the valve carrier is positioned in a defined starting position by means of a spring arrangement 81 . Such a spring arrangement 81 is also in the embodiment according to 2 and 3 possible and reasonable. The spring arrangement 81 comprises at least two springs 83 acting in opposite directions; 85, which is z. B. on the end of the piston rod 9 and at least indirectly on a top side 87; 89 of the valve carrier 25 are seated.

Ein weiterer Unterschied zur 2 besteht darin, dass der Druckraum 35 für beide Durchströmungsrichtungen mit einem Überdruckventil 91; 93 bestückt ist. Bei einem Druckniveau oberhalb eines Grenzdrucks kann eine der Ventilscheiben 95; 97, die auf den Deckseite 87; 89 des Ventilträgers 25 aufliegen, gegen die Kraft der Federn 83; 85 der Federanordnung 81 von der Deckseite 87; 89 abheben und die Anschlussöffnung vollständig freigeben. Dadurch ist die Federanordnung 81 Bestandteil der Überdruckventile 91; 93. In entgegengesetzter Strömungsrichtung verschließen Ventilscheiben 95; 97 der Überdruckventile 91; 93 die Anströmöffnung 57; 59 in der Ausgangsstellung. Bei einer Anströmung der Dämpfventileinrichtung 1 entfernt sich der Ventilträger 25 von der der Strömung zugewandten Ventilscheibe 95; 97 und gibt damit den vollen Querschnitt der Anschlussöffnung frei. Der ringförmige Anschlag 71 sorgt dafür, dass die bei der Ventilträgerbewegung vorgespannte Feder 85; 83 zumindest einen Restfederweg behält, der für die Funktion des Überdruckventils 91; 93 vorgesehen ist. In der Ausführung nach 4 ist der Anschlag radial außenseitig zu der Federanordnung 81 ausgeführt. Praktisch hüllen die Anschläge die Federanordnung 81 auf einem Längenabschnitt ein.Another difference to 2 is that the pressure chamber 35 for both flow directions with a pressure relief valve 91; 93 is equipped. At a pressure level above a limit pressure, one of the valve disks 95; 97, which on the cover page 87; 89 of the valve carrier 25 rest against the force of the springs 83; 85 of the spring arrangement 81 from the top side 87; 89 and completely release the connection opening. Characterized the spring assembly 81 is part of the pressure relief valves 91; 93. In the opposite direction of flow, valve discs 95; 97 of the relief valves 91; 93 the inflow opening 57; 59 in the starting position. When there is a flow against the damping valve device 1, the valve carrier 25 moves away from the valve facing the flow disc 95; 97 and thus releases the full cross-section of the connection opening. The ring-shaped stop 71 ensures that the spring 85; 83 retains at least a residual spring travel, which is necessary for the function of the pressure relief valve 91; 93 is provided. In execution after 4 the stop is designed radially on the outside of the spring arrangement 81 . In effect, the stops envelop the spring assembly 81 along a portion of its length.

Mit der 5 soll gezeigt werden, dass der Anschlag 65; 67 auch radial innerhalb der Federanordnung 81 ausgeführt sein kann. Der hülsenförmige Anschlag 65; 67 taucht dabei in einen Absatz der inneren Mantelfläche 69 des Ventilträgers ein. Im direkten Vergleich zur 4 ist erkennbar, dass damit mindestens einer der Anschläge 65; 67 radial innerhalb einem von der mindestens einen Anschlussöffnung 57; 59 bestimmten Teilkreisdurchmesser 99 angeordnet ist. Dadurch ergeben sich günstige Bedingungen für das in den Druckraum 55 ein- und ausströmende Dämpfmedium.With the 5 is to be shown that the stop 65; 67 can also be designed radially inside the spring arrangement 81. The sleeve-shaped stop 65; 67 dips into a shoulder of the inner lateral surface 69 of the valve carrier. In direct comparison to 4 it can be seen that at least one of the stops 65; 67 radially inside one of the at least one connection opening 57; 59 certain pitch circle diameter 99 is arranged. This results in favorable conditions for the damping medium flowing into and out of the pressure chamber 55 .

BezugszeichenlisteReference List

11: Dämpfventileinrichtungdamping valve device
33: Schwingungsdämpfervibration damper
55: erstes Dämpfventilfirst damping valve
77: Dämpfventilkörperdampening valve body
99: Kolbenstangepiston rod
1111: Zylindercylinder
1313: kolbenstangenseitiger Arbeitsraumworking space on the piston rod side
1515: kolbenstangenferner Arbeitsraumworking space away from the piston rod
1717: Durchtrittskanälepassage channels
1919: Durchtrittskanälepassage channels
2121: Ventilscheibevalve disc
2323: Ventilscheibevalve disc
2525: Ventilträgervalve carrier
2727: Ringnutring groove
2929: Ventilelementvalve element
3131: Drosselstellethrottle point
3333: Innenwandunginner wall
3535: Rückstellfederreturn spring
3737: äußere Mantelflächeouter surface
3939: Ventilsitzflächevalve seat surface
4141: Ventilsitzflächevalve seat surface
4343: Stützscheibesupport washer
4545: Stützscheibesupport washer
4747: innere Mantelflächeinner surface
4949: Ringnutseitenflächering groove side face
5151: Ringnutseitenflächering groove side face
5353: Ringnutgrundflächering groove footprint
5555: Druckraumpressure room
5757: Zuströmöffnunginflow opening
5959: Abströmöffnungoutflow opening
6161: Ventileinrichtungvalve device
6363: Austrittsquerschnittoutlet cross-section
6565: erster Anschlagfirst stop
6767: zweiter Anschlagsecond stop
6969: innere Mantelfläche des Ventilträgersinner surface of the valve carrier
7171: Anschlusskanalconnecting channel
7373: Anschlusskanalconnecting channel
7575: Ringdichtungring seal
7777: Anschlagscheibestop washer
7979: Anschlagscheibestop washer
8181: Federanordnungspring assembly
8383: FederFeather
8585: FederFeather
8787: Deckseitecover page
8989: Deckseitecover page
9191: Überdruckventilpressure relief valve
9393: Überdruckventilpressure relief valve
9595: Ventilscheibevalve disc
9797: Ventilscheibevalve disc
9999: Teilkreisdurchmesserpitch diameter

Claims

Damping valve device (1) for a vibration damper (3), comprising a throttle point (31) in connection with a valve element (29) which, depending on the flow rate of a damping medium within the throttle point (31), can be converted from an open position into a throttle position, wherein the valve element (29), as a ring element with variable diameter, moves in the closing direction as the flow rate of the damping medium increases within an annular groove (27) of a valve carrier (25), characterized in that the annular groove (27) acts as a pressure chamber (55) with two flow directions is executed, which has at least one inflow opening (57) and at least one outflow opening (59) as connection openings, the effective inflow opening has a larger cross section than the effective outflow opening, and an outlet cross section (63) for the damping medium from the pressure chamber (55) is controlled via a valve device (61), the valve carrier (25) forming a movable valve body of the valve device (61).

damping valve device claim 1 , characterized in that the valve device (61) is designed as a seat valve.

Damping valve device according to claims 1 or 2 , characterized in that an inner lateral surface (69) of the valve carrier (25) delimits at least one connection channel (71; 73) to the pressure chamber (55).

damping valve device claim 3 , characterized in that at least one connection opening (57; 59) to the pressure chamber (55) is formed on the inner lateral surface (69).

Damping valve device according to claims 1 until 4 , characterized in that the valve carrier (25) between a first and a second stop (65; 67) is guided axially movable.

damping valve device claim 5 , characterized in that at least one of the stops (65; 67) is arranged radially within a pitch circle diameter determined by the at least one connection opening (57; 59).

Damping valve device according to at least one of Claims 5 and 6 , characterized in that at least one of the stops (65; 67) represents a component that determines the size of the outlet cross section (63).

damping valve device claim 7 , characterized in that at least one stop disc (77; 79) is designed with a profile that determines the exit cross section (63).

Damping valve device according to at least one of claims 1 until 8th , characterized in that the valve carrier (25) is positioned in a defined starting position by means of a spring arrangement (81).

Damping valve device according to at least one of Claims 1 until 9 , characterized in that the pressure chamber (55) is equipped with a pressure relief valve (91; 93).

Damping valve device according to claims 9 and 10 , characterized in that the spring arrangement (81) is part of the pressure relief valve (91; 93).