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BEREICH DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen hydraulische Dämpfer oder Stoßdämpfer für die Verwendung in einem Aufhängungssystem, z.B. für in Fahrzeugen verwendete Aufhängungssysteme. Insbesondere betrifft die vorliegende Offenbarung einen Stoßdämpfer mit vollständig versetzbarer Ventilanordnung (full displacement valve assembly), um den Fluidfluss zu steuern.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die Ausführungen in diesem Abschnitt stellen lediglich eine Hintergrundinformation zu der vorliegenden Offenbarung dar und können nicht als Stand der Technik gesehen werden.
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Stoßdämpfer werden in Verbindung mit Fahrzeug-Aufhängungssystemen verwendet, um ungewollte Vibrationen, die während der Fahrt entstehen, zu absorbieren. Die Stoßdämpfer sind im Allgemeinen zwischen der gefederten Masse (Chassis) und der ungefederten Masse (Räder) des Fahrzeugs verbunden. Bei einem Einrohr-Stoßdämpfer ist ein Kolben innerhalb einer durch ein Druckrohr des Stoßdämpfers definierten Arbeitskammer angeordnet, wobei der Kolben mit der gefederten Masse des Fahrzeugs durch eine Kolbenstange verbunden ist. Das Druckrohr ist mit der ungefederten Masse des Fahrzeugs durch eines der in der Technik bekannten Verfahren verbunden. Da der Kolben durch eine Ventilsteuerung (valving) den Fluss an Dämpfungsfluid zwischen den gegenüberliegenden Seiten des Kolbens, wenn der Stoßdämpfer zusammengedrückt oder auseinandergezogen wird, begrenzen kann, kann der Stoßdämpfer eine Dämpfungskraft erzeugen, die die ungewollten Vibrationen, die sonst zwischen der ungefederten Masse und der gefederten Masse auf das Fahrzeug übertragen werden würden, dämpfen.
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Bei einem Zweirohr-Stoßdämpfer ist ein Kolben innerhalb einer durch ein Druckrohr des Stoßdämpfers bestimmten Arbeitskammer angeordnet, wobei der Kolben mit der gefederten Masse des Fahrzeugs durch eine Kolbenstange verbunden ist. Ein Ausgleichsrohr umgibt das Druckrohr, um eine Ausgleichskammer zu bestimmen, wobei eine Basisventilanordnung zwischen der Arbeitskammer und der Ausgleichskammer angeordnet ist. Das Ausgleichsrohr ist mit der ungefederten Masse des Fahrzeugs durch eines der in der Technik bekannten Verfahren verbunden. Die Ventilsteuerung in dem Kolben begrenzt den Fluss des Dämpfungsfluids zwischen der oberen Seite und der unteren Seite des Kolbens, um eine Dämpfungskraft zu erzeugen, wenn der Stoßdämpfer auseinander gezogen wird. Die Ventilsteuerung in der Basisventilanordnung begrenzt den Fluss des Dämpfungsfluids zwischen der Arbeitskammer und der Ausgleichskammer, um eine Dämpfungskraft zu erzeugen, wenn der Stoßdämpfer zusammengedrückt wird. Der Kolben umfasst ein Rückschlagventil zum Auffüllen des Fluids auf der oberen Seite des Kolbens während eines Druckstoßes und die Basisventilanordnung umfasst ein Rückschlagventil zur
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Auffüllung des Fluids auf der unteren Seite des Kolbens während eines Ausfederungsstoßes.
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Als Stand der Technik sind beispielsweise das Patent US
7 070 029 B2 sowie die Anmeldungen
US 2006 / 0 283 676 A1 ,
JP 2002 -
195 335 A und
JP H06- 280 919 A zu nennen.
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Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, einen Stoßdämpfer bereit zu stellen, der eine asymmetrische Dämpfungskurve liefert. Die Aufgabe wir mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Ein Kolben eines Stoßdämpfers weist typischerweise mindestens eine Fluid-Steuerungs-Ventilanordnung auf. Die Fluid-Steuerungs-Ventilanordnung umfasst eine Ventilscheibe, die sich bezüglich des Kolbenkörpers in axialer Richtung bewegt, um den Fluiddurchlass vollständig zu öffnen. Die Fluid-Steuerungsanordnung kann als Kompressions-Ventilanordnung und/oder als Ausfederungs-Ventilanordnung für die Kolbenanordnung und/oder die Basisventilanordnung verwendet werden.
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Weitere Anwendungsgebiete werden aus der Beschreibung in dieser Anmeldung ersichtlich. Es versteht sich, dass die Beschreibung und die speziellen Beispiele nur zum Zwecke der Erläuterung dienen.
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Figurenliste
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Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen nur zum Zwecke der Veranschaulichung und beschränken den Offenbarungsumfang in keiner Weise.
- 1 ist eine Darstellung eines Automobils mit Stoßdämpfern, die den Kolbenaufbau gemäß der vorliegenden Erfindung beinhalten;
- 2 ist eine Seitenansicht, teilweise im Querschnitt, eines Stoßdämpfers aus 1, der die Kolbengestaltung beinhaltet.
- 3 ist eine vergrößerte Seitenansicht, teilweise im Querschnitt, der Kolbenanordnung des Stoßdämpfers, der in 2 gezeigt ist;
- 4 ist eine perspektivische Ausschnittansicht des Kolbens, der in 3 gezeigt ist;
- 5 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung des in 3 gezeigten Kolbens;
- 6 ist eine Draufsicht der in den 3 bis 5 dargestellten Abstimmungsscheibe;
- 7A -7C sind perspektivische Ansichten von verschiedenen Ausführungsbeispielen der Zwischenscheiben, die in den 2 und 3 dargestellt sind;
- 8 ist eine vergrößerte Seitenansicht, teilweise im Querschnitt, einer Kolbenansicht gemäß der vorliegenden Erfindung; und
- 9 ist eine perspektivische Ansicht von verschiedenen Ausführungsbeispielen der Zwischenscheibe, die in den 2 und 3 dargestellt sind.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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In 1 ist ein Fahrzeug gezeigt, das ein Aufhängungssystem mit Stoßdämpfern, von denen jeder eine Kolbenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet, umfasst, und, das im Allgemeinen mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet ist. Das Fahrzeug 10 umfasst eine hintere Aufhängung 12, eine vordere Aufhängung 14 und ein Chassis 16. Die hintere Aufhängung 12 hat ein sich quer erstreckendes hinteres Achsbauteil (nicht gezeigt), das angepasst ist, ein paar Hinterräder 18 operativ zu tragen. Die hintere Achse ist an dem Chassis 16 mittels einem Paar Stoßdämpfer 20 und einem Paar Federn 22 befestigt. In ähnlicher Weise weist die vordere Aufhängung 14 ein sich quer erstreckendes vorderes Achsbauteil (nicht gezeigt) auf, um ein Paar Vorderräder 24 operativ zu tragen. Das vordere Achsbauteil ist an dem Chassis 16 mittels einem Paar Stoßdämpfer 26 und einem Paar Federn 28 befestigt. Die Stoßdämpfer 20 und
26 dienen dazu, die Relativbewegungen des ungefederten Teils (d.h. vordere und hintere Aufhängung 12, 14) bezüglich des gefederten Teils (d.h. des Chassis 16) des Fahrzeugs 10 zu dämpfen. Auch wenn das Fahrzeug 10 als ein PKW mit vorderen und hinteren Achsbauteilen gezeigt ist, können die Stoßdämpfer 20 und 26 in Verbindung mit anderen Fahrzeugtypen oder in anderen Anwendungsgebieten verwendet werden, unter anderem, jedoch nicht darauf begrenzt, auch für Fahrzeuge mit nicht-unabhängigen vorderen und/oder nicht unabhängigen hinteren Aufhängungen, für Fahrzeuge mit unabhängigen vorderen und/oder unabhängigen hinteren Aufhängungen und/oder anderen in der Technik bekannten Aufhängungssystemen. Des weiteren ist der Begriff „Stoßdämpfer“, wie er hier verwendet wird, so zu verstehen, dass er sich auf Dämpfer im Allgemeinen bezieht und daher auch McPherson-Federbeine wie auch andere im Stand der Technik bekannte Stoßdämpfer einschließt.
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Bezugnehmend auf 2 ist ein Stoßdämpfer 20 detaillierter dargestellt. Auch wenn 2 lediglich den Stoßdämpfer 20 zeigt, versteht sich, dass der Stoßdämpfer 26 ebenfalls den vielteiligen Kolben gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst. Der Stoßdämpfer 26 unterscheidet sich von dem Stoßdämpfer 20 lediglich in der Art und Weise, wie er angepasst ist, an die gefederten und ungefederten Massen des Fahrzeugs 10 befestigt zu werden. Der Stoßdämpfer 20 umfasst ein Druckrohr 30, eine Kolbenanordnung 32 und eine Kolbenstange 34. Auch wenn der Stoßdämpfer 20 mit der Kolbenanordnung 32 als Einrohr-Stoßdämpfer dargestellt ist, kann die Kolbenanordnung 32 auch in einem Zweirohr- oder Vielrohr-Stoßdämpfer verwendet werden.
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Das Druckrohr 30 bestimmt eine Arbeitskammer 42. Die Kolbenanordnung 32 ist gleitend innerhalb des Druckrohrs 30 angeordnet und teilt die Arbeitskammer 42 in eine obere Arbeitskammer 44 und eine untere Arbeitskammer 46. Eine Dichtung 48 ist zwischen der Kolbenanordnung 32 und dem Druckrohr 30 angeordnet, um die gleitende Bewegung der Kolbenanordnung 32 bezüglich des Druckrohrs zu ermöglichen, ohne übermäßige Reibungskräfte zu erzeugen, und um die obere Arbeitskammer 44 von der unteren Arbeitskammer 46 abzudichten. Die Kolbenstange 34 ist der an Kolbenanordnung 32 befestigt und erstreckt sich durch die obere Arbeitskammer 44 und durch die obere Endkappe oder Stangenführung 50, die das obere Ende des Druckrohrs 30 schließt. Ein Dichtungssystem 52 dichtet die Grenzfläche zwischen der Stangenführung 50, dem Druckrohr 30 und der Kolbenstange 34. Das der Kolbenanordnung 32 gegenüber liegende Ende der Kolbenstange 34 ist angepasst, an dem gefederten Teil des Fahrzeugs 10 befestigt zu werden. Die Verlängerungs-Ventilsteuerung (extension valving) der Kolbenanordnung 32 steuert die Bewegung des Fluids zwischen der oberen Arbeitskammer 44 und der unteren Arbeitskammer 46 während einer Verlängerungsbewegung der Kolbenanordnung 32 innerhalb des Druckrohrs 30. Die Kompressions-Ventilsteuerung (compression valving) der Kolbenanordnung 32 steuert die Bewegung des Fluids zwischen der unteren Arbeitskammer 46 und der oberen Arbeitskammer 44 während einer Kompressionsbewegung der Kolbenanordnung 32 innerhalb des Druckrohrs 30.
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Bezugnehmend auf die 2-6 ist die Kolbenanordnung 32 detaillierter dargestellt. Die Kolbenanordnung 32 umfasst eine Kompressions-Ventilanordnung 60, einen vielteiligen Kolbenkörper 62 und eine Ausfederungs-Ventilanordnung 64. Die Kolbenstange 34 bestimmt einen Abschnitt mit reduziertem Durchmesser 66, auf dem die Kompressions-Ventilanordnung 60, der vielteilige Kolbenkörper 62 und die Verlängerungs-Ventilanordnung 64 angeordnet sind. Eine Mutter 68 sichert die Kolbenanordnung 32 auf dem Abschnitt 66 der Kolbenstange 34, wobei die Kompressions-Ventilanordnung 60 an einer an der Kolbenstange 34 angeordneten Schulter anliegt, der vielteilige Kolbenkörper 62 an der Kompressions-Ventilanordnung 60 anliegt, die Verlängerungs-Ventilanordnung 64 an dem vielteiligen Kolbenkörper 62 anliegt und die Mutter 68 an der Verlängerungs-Ventilanordnung 64 und dem vielteiligen Kolbenkörper 62 anliegt.
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Die Kompressions-Ventilanordnung 60 umfasst eine Ventilscheibe 72, ein ringförmiges Gehäuse oder Zwischenstück 74, eine oder mehrere Vorspannungselemente 76, eine oder mehrere Abstandshalter 78 und einen Halter 80. Die Ventilscheibe 72, die Vorspannungselemente 76 und die Abstandshalter 78 sind wie in 3 gezeigt durch die Verbindung mit dem Halter 80 positioniert und/oder geführt. Die Ventilscheibe 72 bedeckt eine Vielzahl von Kompressionsdurchlässen 82, die sich in den vielteiligen Kolbenkörper 62 erstrecken. Das ringförmige Gehäuse 74 liegt an der Seite der Ventilscheibe 72 an, die dem vielteiligen Kolbenkörper 62 gegenüberliegt. Das eine oder die mehreren Vorspannungselemente 72 stehen mit dem ringförmigen Gehäuse 74 in Eingriff und drängen das ringförmige Gehäuse 74 in einen Eingriff mit der Ventilscheibe 72, wodurch die Ventilscheibe 72 gegen den vielteiligen Kolbenkörper 62 gedrängt wird. Die Vorspannungselemente 76 sind innerhalb einer durch das ringförmige Gehäuse 74 bestimmten Aussparung 84 geschachtelt, um die Position des ringförmigen Gehäuses bezüglich des vielteiligen Kolbenkörpers 62 und der Kolbenstange 34 zu zentrieren und aufrechtzuhalten. Der eine oder die mehreren Abstandshalter 78 sind zwischen dem einen oder den mehreren Vorspannungselementen 76 und dem Halter 80 angeordnet. Der Halter 80 liegt an der durch die Kolbenstange 34 gebildeten Schulter an. Die Ventilscheibe 72 verhindert den Fluidfluss von der oberen Arbeitskammer 44 zur unteren Arbeitskammer 46, der Fluidfluss von der unteren Arbeitskammer 46 zur oberen Arbeitskammer 44 ist jedoch durch das Lösen der Ventilscheibe 72 bei einem Wegbiegen des einen oder der mehreren Vorspannungselemente 76 ermöglicht.
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Die Ausfederungs-Ventilanordnung 64 umfasst eine Ventilscheibe 92, ein ringförmiges Gehäuse oder Zwischenstück 94, eine oder mehrere Vorspannungselemente 96, eine oder mehrere Abstandshalter 98 und einen Halter 68. Die Ventilscheibe 92, die Vorspannungselemente 96 und die Abstandshalter 98 sind durch den Eingriff mit der Mutter 68, wie in 3 dargestellt, positioniert und/oder geführt. Die Ventilscheibe 92 bedeckt eine Vielzahl von Ausdehnungsdurchlässen 102, die sich in den vielteiligen Kolbenkörper 62 erstrecken. Das ringförmige Gehäuse 94 liegt an der Seite der Ventilscheibe 92 an, die dem vielteiligen Kolbenkörper 62 gegenüberliegt. Das eine oder die mehreren Vorspannungselemente 96 stehen mit dem ringförmigen Gehäuse 94 in Eingriff und drängen das ringförmige Gehäuse 94 in Eingriff mit der Ventilscheibe 92, wodurch die Ventilscheibe 92 gegen den vielteiligen Kolbenkörper 62 gedrängt wird. Die Vorspannungselemente 96 sind innerhalb einer durch das ringförmige Gehäuse 94 bestimmten Aussparung 104 geschachtelt, um die Position des ringförmigen Gehäuses 94 bezüglich des vielteiligen Kolbenkörpers 62 und der Kolbenstange 34 zu zentrieren und aufrechtzuhalten. Der eine oder die mehreren Abstandshalter 98 sind zwischen dem einen oder den mehreren Vorspannungselementen 96 und der Mutter 68 angeordnet. Die Position der Mutter 68 ist durch eine Vielzahl von Scheiben 106 gesteuert; dies bestimmt die Vorspannungskraft, die durch das eine oder die mehreren Vorspannungselemente 76 und das eine oder die mehreren Vorspannungselemente 96 aufgebracht wird und somit die Dämpfungseigenschaften des Stoßdämpfers 20 während eines Druckstoßes und eines Ausfederungsstoßes. Die Ventilscheibe 92 verhindert den Fluidfluss von der unteren Arbeitskammer 46 zur oberen Arbeitskammer 44, der Fluidfluss von der oberen Arbeitskammer 44 zur unteren Arbeitskammer 46 wird jedoch aufgrund des Lösens der Ventilscheibe 92 wegen des Wegbiegens des einen oder der mehreren Vorspannungselemente 96 ermöglicht. Auch wenn die Scheiben 106 so dargestellt sind, dass sie zwischen dem Halter 80 und dem vielteiligen Kolbenkörper 62 angeordnet sind, können die Scheiben 106 auch zwischen dem vielteiligen Kolbenkörper 62 und der Mutter 68 angeordnet werden.
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Bezugnehmend auf die 3 bis 6 umfasst der vielteilige Kolbenkörper 62 ein Ausfederungs-Seitengehäuse 110 (erstes Gehäuse), ein Kompressions-Seitengehäuse 112 (zweites Gehäuse) und eine Einstellscheibe 114. Das Ausfederungs-Seitengehäuse 110 bestimmt einen oder mehrere Ausfederungsdurchlass-Einlässe 102a (extension passage inlets) und einen oder mehrere Kompressionsdurchlass-Auslässe 82b (compression passage outlets). Jeder Kompressionsdurchlass-Auslass 82b ist von einem Inselsteg 82c (island land) umgeben. Auch wenn die 3 bis 5 jeden Kompressionsdurchlass-Auslass 82b umgeben von einem einzigen Inselsteg 82c zeigen, liegt es innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung, dass ein oder mehrere Kompressionsdurchlass-Auslässe 82b vorgesehen sind, die von einem einzigen Inselsteg 82c umgeben sind. Das Kompressions-Seitengehäuse112 bestimmt eine Vielzahl von Kompressionsdurchlass-Einlässen 82a und eine Vielzahl von Ausfederungsdurchlass-Auslässen 102b. Jeder Ausfederungsdurchlass-Auslass 102b ist von einem Inselsteg 102c umgeben. Auch wenn die 3 bis 5 jeden Ausfederungsdurchlass-Auslass 102b umgeben von einem einzigen Inselsteg 102c zeigen, liegt es innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung, einen oder mehrere Ausfederungsdurchlass-Auslässe 102b umgeben von einem einzigen Inselsteg 102c vorzusehen. Die Einstellscheibe 114 ist zwischen dem Ausfederungs-Seitengehäuse 110 und dem Kompressions-Seitengehäuse 112 angeordnet und die Form der Einstellscheibe 114 bestimmt auch die Dämpfungseigenschaften für den Stoßdämpfer 20.
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Bezugnehmend auf die 6 bestimmt die Einstellscheibe 114 eine Vielzahl von Kompressionsöffnungen 82d und eine Vielzahl von Ausfederungsöffnungen 102d. Richtig zusammengebaut fluchten die Vielzahl der Kompressionsöffnungen 82d mit der Vielzahl der Kompressionsdurchlässe 82 und die Vielzahl der Ausfederungsöffnungen 102d fluchten mit der Vielzahl der Ausfederungsdurchlässe 102. Um die Flucht der obigen Öffnungen mit ihren jeweiligen Durchlässen aufrechtzuerhalten, können verschiedene Ausrichtungsmittel vorgesehen sein. Ein spezielles Werkzeug zur Montage (nicht gezeigt) kann verwendet werden, um die Teile direkt nach einem Bündelungsverfahren, wie die Montage der Dichtung 48, auszurichten. Die Dichtung 48 dient als Haltemittel und hält die Komponenten in zusammengebautem Zustand in der richtigen Ausrichtung während der Handhabung und der Montage der Kolbenanordnung 32 zusammen. Eine oder mehrere Dellen 120 (dents) können in der Einstellscheibe 114 gebildet sein. Die Dellen 120 können derart ausgebildet sein, mit einem oder mehreren Löchern (nicht gezeigt) in dem Ausfederungs-Seitengehäuse 110 und einem oder mehreren Löchern (nicht gezeigt) in dem Kompressions-Seitengehäuse 112 in Eingriff zu stehen, um die richtige Ausrichtung zu gewährleisten. Zwischen den Dellen 120 und ihren jeweiligen Löchern kann eine leichte Presspassung vorgesehen sein, um das weitere Handhaben der Kolbenanordnung 32 zu gewährleisten. Zusätzlich oder als Ersatz für die Presspassung kann die Dichtung 48 verwendet werden, um die Ausrichtung der Komponenten aufrechtzuerhalten.
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Während eines Druckstoßes des Stoßdämpfers 20 steigt der Fluiddruck in der unteren Arbeitskammer 46 und der Fluiddruck in der oberen Arbeitskammer 44 sinkt. Der Unterschied des Fluiddrucks wirkt gegen die Ventilscheibe 72 in eine Richtung, dass versucht wird, die Ventilscheibe 72 von dem vielteiligen Kolbenkörper 62 zu lösen. Dieser Unterschied des Fluiddrucks wirkt auch gegen die Ventilscheibe 92, um die Ventilscheibe 92 in Eingriff mit dem vielteiligen Kolbenkörper 62 zu drängen. Wenn der Druckunterschied des Fluids steigt, wird sich die Ventilscheibe 72 vollständig von den Inselstegen 82c des vielteiligen Kolbenkörpers 62 aufgrund des Wegbiegens der einen oder mehreren Vorspannungselemente 76 lösen und das Fluid fließt von der unteren Arbeitskammer 46, durch die Vielzahl der Kompressionsdurchlass-Einlässe 82a, durch die Vielzahl der Kompressionsöffnungen 82d, durch die Vielzahl der Kompressionsdurchlass-Auslässe 82b, vorbei an der Ventilscheibe 72 und in die obere Arbeitskammer 44.
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Die Dämpfungseigenschaften für den Stoßdämpfer 20 während eines Druckstoßes werden durch das eine oder die mehreren Vorspannungselemente 76 und die Größe der Kompressionsöffnungen 82d bestimmt.
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Während eines Ausdehnungs- oder Ausfederungsstoßes des Stoßdämpfers 20 steigt der Fluiddruck in der oberen Arbeitskammer 44 und der Fluiddruck in der unteren Arbeitskammer 46 sinkt. Dieser Druckunterschied des Fluids wirkt gegen die Ventilscheibe 92 in eine Richtung, dass versucht wird, die Ventilscheibe 92 von dem vielteiligen Kolbenkörper 62 zu lösen. Dieser Unterschied des Fluiddrucks wirkt auch gegen die Ventilscheibe 72, um die Ventilscheibe 72 in Eingriff mit dem vielteiligen Kolbenkörper 62 zu drängen. Wenn der Druckunterschied des Fluids steigt, wird sich die Ventilscheibe 92 vollständig von den Inselstegen 102c des vielteiligen Kolbenkörpers 62 aufgrund des Wegbiegens des einen oder der mehreren Vorspannungselemente 96 lösen und Fluid wird von der oberen Arbeitskammer 44, durch die Vielzahl der Ausdehnungsdurchlass-Einlässe 102a, durch die Vielzahl der Ausdehnungsöffnungen 102d, durch die Vielzahl der Ausdehnungsdurchlass-Auslässe 102b, vorbei an der Ventilscheibe 92 und in die untere Arbeitskammer 46 fließen.
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Die Dämpfungseigenschaften für den Stoßdämpfer 20 während eines Ausfederungs- oder Ausdehnungsstoßes werden durch das eine oder die mehreren Vorspannungselemente 96 und die Größe der Ausfederungsöffnungen 102d bestimmt.
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Beim Abstimmen des Stoßdämpfers 20 kann es vorteilhaft sein, einen gewöhnlichen Ablauffluss-Durchlass 140 vorzusehen, der einen immer geöffneten Durchlass darstellt, sowohl bei Kompressions- als auch bei Ausfederungsstö-ßen des Stoßdämpfers 20. 6 zeigt angedeutet einen Ablauffluss-Durchlass 140, der einen Fluidfluss zwischen der oberen und der unteren Arbeitskammer 44 und 46 während eines Kompressions- und Ausfederungsstoßes des Stoßdämpfers 20 ermöglicht. Die Menge des Ablaufflusses kann durch die Bestimmung der Größe und der Anzahl der Ablauffluss-Durchlässe 140 gesteuert werden.
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Auf diese Weise ermöglicht der vielteilige Kolbenkörper 62 die individuelle Abstimmung des Kompressions-Dämpfens, Ausfederungs-Dämpfens und des Ablaufflusses durch die Anpassung der Gestalt der Einstellscheibe 114. Dies ermöglicht es, bei verschiedenen Anwendungen dasselbe Ausfederungs-Seitengehäuse 110 und Kompressions-Seitengehäuse 112 zu verwenden, wobei bestimmte Abstimmungsvoraussetzungen durch die Gestalt der Einstellscheibe 114 festlegbar sind. Zusätzlich können weitere Abstimmungsvoraussetzungen durch die Verwendung verschiedener Vorspannungselemente 76 und/oder 96 gewählt werden, wobei jedoch weiterhin die herkömmlichen Seitengehäuse 110 und 112 verwendet werden.
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7A zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Vorspannungselements und eines Vorspannungselements. Die Vorspannungsscheibe 76, 96 umfasst einen ringförmigen Zentralbereich 150 und eine Vielzahl von Schenkel152. Die Anzahl und Breite der Schenkel 152 kann gewählt werden, um eine spezifische Dämpfungscharakteristik für den Stoßdämpfer 20 zu gewährleisten. Wie in 7A gezeigt, weisen die Vielzahl der Schenkel152 alle die gleiche Breite auf und sind symmetrisch um den Zentralbereich 150 angeordnet. 7B zeigt eine Vorspannungsscheibe 76', 96', bei der die Vielzahl der Schenkel 152 nicht die selbe Breite aufweisen und nicht symmetrisch um den Zentralbereich 150 angeordnet sind, wodurch ein asymmetrisches Design erzeugt ist. Dieses asymmetrische Design kann verwendet werden, um die Dämpfungskurve für den Stoßdämpfer 20 abzustimmen. 7C zeigt eine Vorspannungsscheibe 76", 96" als volle ringförmige Scheibe ohne Schenkel 152.
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Bezugnehmend auf 8 ist eine Kolbenanordnung 232 gezeigt. Die Kolbenanordnung 232 umfasst eine Kompressions-Ventilanordnung 260, einen vielteiligen Kolbenkörper 62 und eine Ausfederungs-Ventilanordnung 264. Eine Kolbenstange 234 bestimmt einen Bereich mit verringertem Durchmesser 66 auf dem die Kompressions-Ventilanordnung 260, der vielteilige Kolbenkörper 62 und die Ausfederungs-Ventilanordnung 264 angeordnet sind. Die Kolbenanordnung 232 ist auf dem Bereich 66 der Kolbenstange 234 unter Verwendung eines genieteten Endes 268 der Kolbenstange 234 befestigt. Die Kompressions-Ventilanordnung 260 liegt an einer auf der Kolbenstange 234 angeordneten Schulter an, der vielteilige Kolbenkörper 62 liegt an der Kompressions-Ventilanordnung 260 an, die Ausfederungs-Ventilanordnung 264 liegt an dem vielteiligen Kolbenkörper 62 an und das genietete Ende 268 liegt an der Ausfederungs-Ventilanordnung 264 an.
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Die Kompressions-Ventilanordnung 260 umfasst eine Ventilscheibe 72, ein ringförmiges Gehäuse oder ein Zwischenstück 274, das eine oder die mehreren Vorspannungselemente 76, den einen oder die mehreren Abstandshalter 78 und den Halter 80. Die Kompressions-Ventilanordnung 260 entspricht somit der Kompressions-Ventilanordnung 60, bis auf dass die Kompressions-Ventilanordnung 260 ein ringförmiges Gehäuse oder Zwischenstück 274 umfasst. Das Zwischenstück 274 ist für die Axialbewegung geführt, indem es auf dem Halter 80 geführt ist. Dadurch kann die Aussparung 84 weggelassen werden und die Vorspannungselemente 76 können einfach an dem ringförmigen Gehäuse 274 anliegen. Die Funktion und der Betrieb der Kompressions-Ventilanordnung 260 sind identisch zu den oben für die Kompressions-Ventilanordnung 60 Diskutierten.
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Die Ausfederungs-Ventilanordnung 264 umfasst eine Ventilscheibe 92, ein ringförmiges Gehäuse oder Zwischenstück 294, das eine oder die mehreren Vorspannungselemente 96, den einen oder die mehreren Abstandshalter 98 und einen Halter 80. Die Ausfederungs-Ventilanordnung 264 ist somit identisch zu der Ausfederungs-Ventilanordnung 64, bis auf dass die Ausfederungs-Ventilanordnung 264 ein ringförmiges Gehäuse oder Zwischenstück 294 umfasst und der Halter 80 aufgrund des genieteten Endes 268 der Kolbenstange 234 die Mutter 68 ersetzt. Das Zwischenstück 294 ist für die Axialbewegung geführt, indem es auf dem Halter 80 geführt ist. Dies ermöglicht das Weglassen der Aussparung 104 und ermöglicht, dass die Vorspannungselemente einfach an dem ringförmigen Gehäuse 294 anliegen. Das genietete Ende 268 hält den Aufbau der Kolbenanordnung 232 und ersetzt die Gewindeverbindung der Kolbenstange 34 und der Mutter 68. Die Kolbenanordnung 232 verwendet ebenfalls Scheiben 106, um die von den Vorspannungselementen 76 und 96 aufgebrachten Kräfte zu steuern.
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Bezugnehmend auf 9 ist eine Kolbenanordnung 332 gezeigt. Die Kolbenanordnung 332 umfasst eine Kompressions-Ventilanordnung 260, einen vielteiligen Kolbenkörper 62 und eine Ausfederungs-Ventilanordnung 364. Die Kolbenstange 34 bestimmt einen Abschnitt mit geringerem Durchmesser 66 auf dem die Kompressions-Ventilanordnung 260, der vielteilige Kolbenkörper 62 und die Ausfederungs-Ventilanordnung 364 angeordnet sind. Die Kolbenanordnung 332 ist auf dem Abschnitt 66 der Kolbenstange 34 unter Verwendung einer Mutter 368 befestigt. Die Kompressions-Ventilanordnung 260 liegt an der Schulter der Kolbenstange 34 an, der vielteilige Kolbenkörper 62 liegt an der Kompressions-Ventilanordnung 260 an, die Ausfederungs-Ventilanordnung 364 liegt an dem vielteiligen Kolbenkörper 62 an und die Mutter 368 liegt an der Ausfederungs-Ventilanordnung 364 an.
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Die Kompressions-Ventilanordnung 260 umfasst eine Ventilscheibe 72, ein ringförmiges Gehäuse oder Zwischenstück 274, das eine oder die mehreren Vorspannungselemente 76, den einen oder die mehreren Abstandshalter 78 und den Halter 80. Die Kompressions-Ventilanordnung 260 ist somit identisch zur Kompressions-Ventilanordnung 60, bis auf dass die Kompressions-Ventilanordnung 260 das ringförmige Gehäuse oder Zwischenstück 274 umfasst. Das Zwischenstück 274 ist für die Axialbewegung geführt, indem es auf dem Halter 80 geführt ist. Das ermöglicht das Weglassen der Aussparung 84 und dass die Vorspannungselemente 76 einfach an dem ringförmigen Gehäuse 274 anliegen. Die Funktion und der Betrieb der Kompressions-Ventilanordnung sind identisch zu den oben für die Kompressions-Ventilanordnung 60 Diskutierten.
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Die Ausfederungs-Ventilanordnung 364 umfasst eine Vielzahl von Ventilscheiben 392, einen oder mehrere Abstandshalter 394 und einen Halter 396. Eine Ventilscheibe 392 bedeckt die Vielzahl der Ausfederungs-Durchlässe 102, die sich in den vielteiligen Kolbenkörper 62 erstrecken. Der eine oder die mehreren Abstandshalter 394 liegen an der Seite der Ventilscheibe 392 an, die dem vielteiligen Kolbenkörper 62 gegenüberliegen. Die Vielzahl der Ventilscheiben 392, der eine oder die mehreren Abstandshalter 394 und der Halter 396 sind verklemmt oder zwischen dem vielteiligen Kolbenkörper 62 und der Mutter 368 eingelegt. Die Dämpfungseigenschaften für den Stoßdämpfer 20 während eines Ausfederungsstoßes werden durch das Biegen oder das Wegbieten der Ventilscheiben 392 gesteuert. Die Ventilscheiben 392 verhindern den Fluidfluss von der unteren Arbeitskammer 46 zur oberen Arbeitskammer 44, der Fluidfluss von der oberen Arbeitskammer 44 zu der unteren Arbeitskammer 46 ist jedoch aufgrund des Biegens oder Wegbiegens der Ventilscheiben 92 ermöglicht.
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Während eines Ausfederungsstoßes des Stoßdämpfers 20 steigt der Fluiddruck in der oberen Arbeitskammer 44 und der Fluiddruck in der unteren Arbeitskammer 46 sinkt. Dieser Druckunterschied des Fluids wirkt gegen die Ventilscheiben 392 in eine Richtung, so dass versucht wird, die Ventilscheiben 392 zu biegen oder wegzubiegen. Dieser Druckunterschied des Fluids wirkt auch gegen die Ventilscheibe 72 der Kompressions-Ventilanordnung 260, um die Ventilscheibe 72 in Eingriff mit dem vielteiligen Kolbenkörper 62 zu drängen. Wenn der Druckunterschied des Fluids steigt, werden die Ventilscheiben 92 gebogen oder weggebogen und Fluid fließt von der oberen Arbeitskammer 44 durch die Vielzahl der Ausfederungsdurchlass-Einlässe 102a, durch die Vielzahl der Ausfederungs-Öffnungen 102d, durch die Vielzahl der Ausfederungsdurchlass-Auslässe 102b, vorbei an den Ventilscheiben 392 und in die untere Arbeitskammer 46.