DE10020778B4

DE10020778B4 - Hydraulischer Stossdämpfer mit Dämpfungskraftregelung

Info

Publication number: DE10020778B4
Application number: DE10020778A
Authority: DE
Inventors: Tetsuo Yokohama Katou; Takashi Nezu; Takao Yamato Nakadate
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1999-04-28
Filing date: 2000-04-28
Publication date: 2005-01-13
Anticipated expiration: 2020-04-29
Also published as: DE10020778A1; KR20010039588A; US6371262B1; KR100333435B1

Abstract

Die Strömung eines hydraulischen Fluids, das unter einer Verschiebebewegung eines Kolbens in einem Zylinder auftritt, wird direkt durch ein Druckregelungsventil des Extensionshubs und ein Druckregelungsventil des Kompressionshubs kontrolliert. Gleichzeitig wird der Druck in einer Rückdrückkammer variiert, so dass dadurch der Ventilöffnungsdruck für ein Hauptscheibenventil justiert wird. Dies ermöglicht das Regeln einer Dämpfungskraft über einen weiten Bereich. In jedem der Druckregelungsventile des Extensionshubs und des Kompressionshubs wird ein Schub in einem Gleitstück aufgrund einer Differenz in druckaufnehmenden Flächen zwischen einem gestuften Bereich des Gleitstücks und einem Nebenscheibenventil in einer Ventilkammer erzeugt. Der Ventilöffnungsdruck wird entsprechend dem Gleichgewicht zwischen dem Schub des Gleitstücks und einem Schub eines Proportionalmagneten geregelt. Indem die Differenz in den druckaufnehmenden Flächen in der Ventilkammer reduziert wird, kann die Last, die auf den Proportionalmagneten aufgebracht wird, reduziert werden.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Stoßdämpfer mit Dämpfungskraftregelung, der an einer Aufhängevorrichtung eines Fahrzeugs, wie eines Kraftwagens, montiert ist.
Als ein Beispiel eines hydraulischen Stoßdämpfers, der an einer Aufhängevorrichtung eines Fahrzeugs montiert ist, wie eines Kraftfahrzeugs, kann ein hydraulischer Stoßdämpfer mit Dämpfungskraftregelung erwähnt werden, der in der Lage ist, eine Dämpfungskraft in Antwort auf Variationen der Straßenzustände, Fahrzeugbetriebszustände und so weiter zu regeln, mit dem Ziel, die Fahrqualität oder Lenkstabilität eines Fahrzeugs zu verbessern.
Solch ein hydraulischer Stoßdämpfer mit Dämpfungskraftregelung umfasst im allgemeinen: einen Zylinder, in dem ein hydraulisches Fluid abgedichtet enthalten ist; einen Kolben, der verschiebbar in dem Zylinder vorgesehen ist, so dass das Innere des Zylinders in zwei Kammern geteilt wird; und eine Kolbenstange, die mit dem Kolben verbunden ist. Der Kolben umfasst einen Hauptfluiddurchgang, um eine Verbindung zwischen den zwei Kammern in dem Zylinder zu ermöglichen. Ein dämpfungskrafterzeugender Mechanismus einschließlich einer Öffnung und eines Scheibenventils ist in dem Hauptfluiddurchgang vorgesehen. ein Dämpfungskraftregelungsventil ist in dem Nebendurchgang vorgesehen, so dass eine Strömungswegfläche des Nebendurchgangs justiert wird.
Wenn der Nebendurchgang durch das Dämpfungskraft regelnde Ventil geöffnet ist, wird der Strömungswiderstand des hydraulischen Fluids zwischen den zwei Kammern in dem Zylinder reduziert, wodurch eine kleine Dämpfungskraft erzeugt wird. Auf der anderen Seite, wenn der Nebendurchgang geschlossen wird, erhöht sich der Strömungswiderstand des hydraulischen Fluids zwischen den zwei Kammern in dem Zylinder, wodurch eine große Dämpfungskraft erzeugt wird. Somit können die Dämpfungskraftcharakteristika geeignet geregelt werden, indem das Dämpfungskraftregelungsventil geöffnet und geschlossen wird.
Bei diesem hydraulischen Stoßdämpfer, bei dem die Dämpfungskraft geregelt wird, in die Strömungswegfläche des Nebendurchgangs justiert wird, wird eine Dämpfungskraft abhängig von der Beschränkung einer Öffnung in dem Fluiddurchgang erzeugt, wenn der Kolben bei einer geringen Geschwindigkeit arbeitet, so dass ermöglicht wird, dass die Dämpfungskraftcharakteristika weit variiert werden können. Wenn der Kolben jedoch bei einer mittleren oder hohen Geschwindigkeit arbeitet, ist eine Dämpfungskraft abhängig von dem Grad der Öffnung des Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus (wie des Scheibenventils) in dem Hauptfluiddurchgang, mit dem Ergebnis, dass es schwierig ist, die Dämpfungskraftcharakteristika in breitem Maß zu variieren.

Als eine Gegenmaßnahme wird bei dem hydraulischen Stoßdämpfer mit Dämpfungskraftregelung der nicht geprüften japanischen Patentanmeldung mit de öffentlichen Beschreibung (Kokai) JP 07-332425 A eine Druckkammer (Pilotkammer) auf einer Rückseite eines Scheibenventils gebildet, die einen Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus in einem Hauptfluiddurchgang vorsieht, der im allgemeinen für einen Extensionshub und einen Kompressionshub der Kolbenstange verwendet wird. Diese Druckkammer steht durch eine feste Öffnung mit einer Zylinderkammer in Verbindung, die stromaufwärts des Scheibenventils angebracht ist, und steht durch eine variable Öffnung (ein Strömungsratenregelungsventil) mit einer Zylinderkammer in Verbindung, die stromabwärts von dem Scheibenventil angebracht ist.

Bei diesem hydraulischen Stoßdämpfer mit Dämpfungskraftregelung wird, während die Strömungswegfläche des Verbindungsdurchgangs zwischen den zwei Zylinderkammern durch Öffnen und Schließen der variablen Öffnung justiert wird, der anfängliche Druck zum Öffnen des Scheibenventils als Antwort auf eine Änderung des Drucks in der Druckkammer variiert, wobei die Änderung als ein Ergebnis eines Druckverlusts auftritt, der in der variablen Öffnung erzeugt wird. Somit können die Öffnungscharakteristika (einer Dämpfungskraft, die im wesentlichen proportional zu dem Quadrat der Kolbengeschwindigkeit variiert) und Ventilcharakteristika (einer Dämpfungskraft, die im wesentlichen proportional zur Kolbengeschwindigkeit variiert) geregelt werden, wodurch die Regelung der Dämpfungskraftcharakteristika über einen breiten Bereich möglich wird.

Der hydraulische Stoßdämpfer mit Dämpfungskraftregelung aus Kokai JP 07-332425 A beinhaltet jedoch die folgenden Probleme. Insbesondere, da die Dämpfungskraft durch die Strömungsregelung, die eine variable Öffnung verwendet, geregelt wird, variiert die Dämpfungskraft, die tatsächlich erzeugt wird, abhängig von einer Kolbengeschwindigkeit. Daher, wenn eine starke Vibration plötzlich übertragen wird, wenn das Fahrzeug über einen Stoß auf einer Straßenoberfläche läuft, steigt die Dämpfungskraft scharf in Übereinstimmung mit einem Anstieg in der Kolbengeschwindigkeit an, wodurch der Stoß zu dem Fahrzeugkörper übertragen wird und eine Verschlechterung der Fahrqualität bewirkt wird. Weiterhin, da die variable Öffnung eine kleine Strömungswegfläche hat (im allgemeinen nur einige Quadratmillimeter) ist es wahrscheinlich, dass der Strömungswiderstand des hydraulischen Fluids aufgrund von Abmessungstoleranzen der Ventilelemente variiert, wie des Rohrstücks und der Spule, wodurch es schwierig wird, eine stabile Dämpfungskraftcharakteristika zu erhalten. weiterhin variiert der Strömungswiderstand, der durch die variable Öffnung erzeugt wird, im großen Maß abhängig von der Viskosität des hydraulischen Fluids. Daher sind die Dämpfungskraftcharakteristika in großem Maß beeinflusst durch Temperaturveränderungen, wodurch es schwierig wird, stabile Dämpfungskraftcharakteristika zu erhalten.

Aus DE 44 26 385 A1 , DE 199 63 415 A1 sowie DE 197 50 155 A1 sind ebenfalls hydraulische Stoßdämpfer gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Angesichts des oben Erläuterten wurde die vorliegende Erfindung gemacht. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen hydraulischen Stoßdämpfer mit Dämpfungskraftregelung vorzusehen, der in der Lage ist, die Dämpfungskraftcharakteristika über einen breiten Bereich zu regeln, direkt eine Dämpfungskraft zu regeln, unabhängig von einer Kolbengeschwindigkeit, und einen Effekt von Abmessungstoleranzen der Ventilelemente und Temperaturänderungen in bezug auf die Dämpfungskraftcharakteristika zu unterdrücken, und der auch in der Lage ist, die plötzliche Übertragung von deutlichen Vibrationen sofort zu absorbieren.

Nach der vorliegenden Erfindung ist ein hydraulischer Stoßdämpfer mit Dämpfungskraftregelung vorgesehen, der umfasst: einen Zylinder, in dem ein hydraulisches Fluid abgedichtet enthaten ist; einen Kolben, der verschiebbar in dem Zylinder vorgesehen ist; und eine Kolbenstange, die ein Ende mit dem Kolben verbunden hat und das andere Ende sich zu einer Außenseite des Zylinders erstreckend hat. Ein Hauptfluiddurchgang und ein Nebenfluiddurchgang sind mit dem Zylinder verbunden, so dass die Strömung es hydraulischen Fluids dadurch in Übereinstimmung mit einer Verschiebebewegung des Kolbens ermöglicht wird. Der hydraulische Stoßdämpfer mit Dämpfungskraftregelung umfasst ferner: ein Pilot-Dämpfungsventil, das in dem Hauptfluiddurchgang vorgesehen ist; und eine feste Öffnung und ein Druckregelungsventil, das in dem Nebenfluiddurchgang vorgesehen ist, so dass ein Druck des hydraulische Fluids zwischen der festen Öffnung und dem Druckregelungsventil in dem Nebenfluiddurchgang auf das Pilot-Dämpfungsventil aufgebracht wird als ein Pilotdruck.

Das Druckregelungsventil umfasst eine Ventilkammer, die zwischen einem zylindrischen Rohrstück und einem Gleitstück gebildet ist, das in dem Rohrstück verschiebbar vorgesehen ist. Ein axialer Schub wird in dem Gleitstück aufgrund einer Differenz zwischen den Druck aufnehmenden Flächen in der Ventilkammer zum Aufnehmen eines Drucks, der in einer Richtung der Achse des Gleitstücks wirkt, erzeugt. Ein Ventilöffnungsdruck wird in Übereinstimmung mit einem Gleichgewicht zwischen dem Schub des Gleitstücks und einem Schub eines Magneten geregelt.

Durch diese Anordnung wird der Ventilöffnungsdruck für das Pilot-Dämpfungsventil direkt durch das Justieren des Ventilöffnungsdrucks für das Druckregelungsventil justiert, unter Verwendung des Schubs des Gleitstücks. Gleichzeitig wird der Pilotdruck in Übereinstimmung mit dem geregelten Druck des Druckregelungsventils variiert, um dadurch den Ventilöffnungsdruck für das Dämpfungsventil des Pilottyps zu justieren. Dabei erzeugt das Druckregelungsventil einen axialen Schub in dem Gleitstück aufgrund einer Differenz zwischen Druck aufnehmenden Gebieten in der Ventilkammer zum Aufnehmen eines Drucks, der in einer Richtung der Achse des Gleitstücks wirkt. Der Ventilöffnungsdruck wird in Übereinstimmung mit dem Gleichgewicht zwischen dem Schub des Gleitstücks und einem Schub eines Magneten geregelt, um dadurch die Dämpfungskraft zu regeln.

Gemäss einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Scheibenventil mit dem Rohrstück oder dem Gleitstück verbunden und der Schub wird in dem Gleitstück aufgrund der Differenz zwischen der Druck aufnehmenden Fläche des Scheibenventils und der Druck aufnehmenden Fläche des Gleitstücks in der Ventilkammer erzeugt.

Durch diese Anordnung kann ein scharfer Anstieg des hydraulischen Drucks durch Ablenkung des Scheibenventils gelockert werden.

Entsprechend einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind eine Ventilkammer des Extensionshubs und eine Ventilkammer des Kompressionshubs an gegenüberliegenden Endbereichen des Gleitstücks gebildet und Dämpfungskraftcharakteristika werden in gegenüberliegenden Richtungen zwischen einem Extensionshub und einem Kompressionshub der Kolbenstange variiert.

Die vorstehenden und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden von der folgenden detaillierten Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen, in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, deutlich.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine vergrößerte vertikale Querschnittsansicht, die einen wesentlichen Teil eines hydraulischen Stoßdämpfers mit Dämpfungskraftregelung in einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist eine vertikale Querschnittsansicht des hydraulischen Stoßdämpfers aus 1, in einer Gesamtansicht.
3 ist eine vergrößerte vertikale Querschnittsansicht, die eine allgemeine Konstruktion eines wesentlichen Teils eines Druckregelungsventils des hydraulischen Stoßdämpfers aus 1 zeigt.
4 ist eine vergrößerte vertikale Querschnittsansicht, die einen wesentlichen Teil eines ersten modifizierten Beispiels des hydraulischen Stoßdämpfers der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
5 ist eine vertikale Querschnittsansicht, die einen wesentlichen Teil eines hydraulischen Stoßdämpfers mit Dämpfungskraftregelung in einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
6 ist eine vergrößerte vertikale Querschnittsansicht, die einen Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus des hydraulischen Stoßdämpfers aus 5 zeigt.
7 ist eine vergrößerte vertikale Querschnittsansicht, die einen wesentlichen Teil eines zweiten modifizierten Beispiels des hydraulischen Stoßdämpfers in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
8 ist eine vergrößerte vertikale Querschnittsansicht, die einen wesentlichen Teil eines hydraulischen Stoßdämpfers mit Dämpfungskraftregelung in einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
9 ist eine vergrößerte Teilansicht aus 8.
10 ist eine Draufsicht auf ein Scheibenelement, das in 8 und 9 gezeigt ist.
11 ist eine Draufsicht eines Rückschlagventils, das in 8 und 9 gezeigt ist.
12 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch zeigt, wie das Scheibenelement aus 10 und das Rückschlagventil aus 11 zusammengebaut sind.
13 ist ein Schaltkreisdiagramm, das eine allgemeine Konstruktion eines hydraulischen Stoßdämpfers mit Dämpfungskraftregelung in einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
14 ist eine vertikale Querschnittsansicht eines hydraulischen Stoßdämpfers mit Dämpfungskraftregelung in einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
15 ist eine vergrößerte Ansicht eines wesentlichen Teils aus 14.
16 ist eine Querschnittsansicht des hydraulischen Stoßdämpfers aus 14.
17 ist eine vergrößerte Ansicht eines wesentlichen Teils eines modifizierten Beispiels des hydraulischen Stoßdämpfers aus 14.
18 ist eine vergrößerte Ansicht eines wesentlichen Teils eines anderen modifizierten Beispiels des hydraulischen Stoßdämpfers aus 14.
19 ist eine vergrößerte vertikale Querschnittsansicht, die einen wesentlichen Teil eines hydraulischen Stoßdämpfers mit Dämpfungskraftregelung in einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
20 ist ein Diagramm, das die Dämpfungskraftcharakteristika des hydraulischen Stoßdämpfers aus 13 zeigt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Untenstehend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im einzelnen beschrieben, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird.
Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird beschrieben unter Bezug auf 1 und 2.
Wie es in 1 und 2 gezeigt ist, umfasst ein hydraulischer Stoßdämpfer mit Dämpfungskraftregelung 1 in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Dualzylinder, der einen inneren Zylinder 2 und einen äußeren Zylinder 3 umfasst, der außerhalb des Zylinders 2 vorgesehen ist. Ein Behältnis 4 ist zwischen den Zylindern 2 und 3 gebildet. Ein Kolben 5 ist verschiebbar in dem Zylinder 2 vorgesehen, so dass er das Innere des Zylinders 2 in eine obere Zylinderkammer 2a und eine untere Zylinderkammer 2b teilt. Ein im wesentlichen zylindrischer Kolbenbolzen (oder ein Rohrstück) 6, der sich durch den Kolben 5 erstreckt, ist über eine Mutter 7 befestigt. Ein Bereich großen Durchmessers 6a, der in einem proximalen Endbereich des Kolbenbolzens 6 gebildet ist, ist über ein Gewinde mit einem Magnetgehäuse 9 in Eingriff, das an einem Endbereich einer Kolbenstange 8 durch Schweißen befestigt ist. Die Kolbenstange 8 erstreckt sich auf einer Seite gegenüber dem Magnetgehäuse 9 zur Außenseite des Zylinders 2 durch die obere Zylinderkammer 2a und eine Stangenführung 10 und eine Öldichtung 11, die an einem oberen Endbereich des Zylinders 2 und des äußeren Zylinders 3 vorgesehen ist. Ein Basisventil 12 zum Trennen der unteren Zylinderkammer 2b und des Behältnisses 4 ist an einem unteren Endbereich des Zylinders 2 vorgesehen.
Ein Fluiddurchgang 13 des Extensionshubs und ein Fluiddurchgang 14 des Kompressionshubs sind in dem Kolben 5 gebildet, so dass eine Verbindung zwischen der oberen Zylinderkammer 2a und der unteren Zylinderkammer 2b ermöglicht wird. Ein Dämpfungskraft erzeugender Mechanismus 15 des Extensionshubs ist zwischen dem Kolben 5 und der Mutter 7 vorgesehen, so dass er eine Strömung eines hydraulischen Fluids in dem Fluiddurchgang 13 des Extensionshubs regelt. Ein Dämpfungskraft erzeugender Mechanismus 16 des Kompressionshubs ist zwischen dem Kolben 5 und dem Bereich großen Durchmessers 6a des Kolbenbolzens 6 vorgesehen, so dass er eine Strömung des hydraulischen Fluids in dem Fluiddurchgang 14 des Kompressionshubs regelt. Die Fluiddurchgänge 17 und 18 sind in dem Basisventil 12 vorgesehen, so dass eine Verbindung zwischen der unteren Zylinderkammer 2b und dem Behältnis 4 ermöglicht wird. Ein Rückschlagventil 19 ist auf dem Basisventil 12 vorgesehen, so dass eine Strömung des hydraulischen Fluids nur von dem Reservoir 4 zu der unteren Zylinderkammer 2b erlaubt wird. weiterhin ist ein Scheibenventil 20 auf dem Basisventil 12 vorgesehen. Wenn ein Druck des hydraulischen Fluids von der unteren Zylinderkammer 2b ein vorbestimmtes Niveau erreicht, öffnet sich das Scheibenventil 20, um dabei eine Strömung des hydraulischen Fluids von der unteren Zylinderkammer 2b durch den Fluiddurchgang 18 zu dem Behältnis 4 zu ermöglichen. Das hydraulische Fluid ist abgedichtet in dem Zylinder 2 enthalten. Das hydraulische Fluid und ein Gas, das einen vorbestimmten Druck hat, sind abgedichtet in dem Behältnis 4 enthalten.
Als nächstes wird der Dämpfungskraft erzeugende Mechanismus 15 des Extensionshubs im einzelnen beschrieben. Ein vorstehender ringförmiger Ventilsitz 21 ist auf einer Endoberfläche des Kolbens 5 auf einer Seite der unteren Zylinderkammer 2b gebildet, und ein Hauptscheibenventil (oder ein Pilot-Dämpfungsventil) 22 sitzt über dem Ventilsitz 21. Ein ringförmiges Befestigungselement 23 ist an dem Kolbenbolzen 6 zwischen dem Kolben 5 und der Mutter 7 angebracht. Ein beweglicher Ring 24 ist verschiebbar auf einer äußeren Umfangsoberfläche des Befestigungselements 23 aufgepasst. Ein Gleitring 25, der aus einem Fluorharz gefertigt ist, ist zwischen dem Befestigungselement 23 und dem beweglichen Ring 24 vorgesehen. Der Gleitring 25 dichtet einen Raum zwischen dem Befestigungselement 23 und dem beweglichen Ring 24 und ermöglicht eine glatte Verschiebebewegung des beweglichen Rings 24. Der verschiebliche Ring 24 berührt das Hauptscheibenventil 22 unter einer Kraft, die durch eine scheibenartige Blattfeder 26, die zwischen das Befestigungselement 23 und die Mutter 7 geklemmt ist, erzeugt wird, wodurch eine Rückdrückkammer 22A zwischen dem Hauptscheibenventil 22 und dem Befestigungselement 23 gebildet wird. Ein interner Druck der Rückdruckkammer 22A wird in eine Richtung zum Schließen des Hauptscheibenventils 22 aufgebracht. Die Rückdrückkammer 22A steht mit dem Fluiddurchgang 13 des Extensionshubs durch eine feste Öffnung 27 in Verbindung, die in dem Hauptscheibenventil 22 vorgesehen ist. Weiter steht die Rückdrückkammer 22A durch die Fluiddurchgänge 28 und 29, die in einer Seitenwand des Kolbenbolzens 6 vorgesehen sind, mit der Seite des Befestigungselements 23 entfernt von der Rückdrückkammer 22A durch ein Druckregelungsventil 30 des Extensionshubs vorgesehen ist, das in dem Kolbenbolzen 6 vorgesehen ist, in Verbindung. Die Rückdrückkammer 22A steht auch mit der unteren Zylinderkammer 2b durch ein Rückschlagventil (oder ein Scheibenventil) 31 auf dem Befestigungselement 23 und einen Fluiddurchgang (einen Ausschnittsbereich) 32 in der Blattfeder 26 in Verbindung.
Als nächstes wird der Dämpfungskraft erzeugende Mechanismus 16 des Kompressionshubs im einzelnen beschrieben. Ein vorstehender ringförmiger Ventilsitz 33 ist auf einer Endoberfläche des Kolbens 5 auf einer Seite der oberen Zylinderkammer 2a gebildet, und ein Hauptscheibenventil (oder ein Pilot-Dämpfungsventil) 34 sitzt über dem Ventilsitz 33. Ein ringförmiges Befestigungselement 35 ist an dem Kolbenbolzen 6 zwischen dem Bereich großen Durchmessers 6a davon und dem Kolben 5 angebracht. Ein beweglicher Ring 36 ist verschiebbar auf eine äußere Umfangsoberfläche des Befestigungselements 35 aufgepasst. Ein Gleitring 37, der aus einem Fluorharz gefertigt ist, ist zwischen dem Befestigungselement 35 und dem beweglichen Ring 36 vorgesehen. Der Gleitring 37 dichtet einen Raum zwischen dem Befestigungselement 35 und dem beweglichen Ring 36 und ermöglicht eine glatte Verschiebebewegung des beweglichen Rings 36. Der bewegliche Ring 36 ist in Berührung mit dem Hauptscheibenventil 34 unter einer Kraft, die durch eine scheibenartige Blattfeder 38 erzeugt wird, die zwischen dem Befestigungselement 35 und dem Bereich großen Durchmessers 6a geklemmt wird, wodurch eine Rückdruckkammer 39 zwischen dem Hauptscheibenventil 34 und dem Befestigungselement 35 gebildet wird. Ein interner Druck der Rückdrückkammer 39 wird in einer Richtung zum Schließen des Hauptscheibenventils 34 aufgebracht. Die Rückdrückkammer 39 steht mit dem Strömungsdurchgang des Kompressionshubs 14 über eine feste Öffnung 40 in Verbindung, die in dem Hauptscheibenventil 34 vorgesehen ist. Weiterhin steht die Rückdrückkammer 39 durch die Fluiddurchgänge 41 und 42, die in der Seitenwand des Kolbenbolzens 6 vorgesehen sind, mit der Seite des Befestigungselements 35 entfernt von der Rückdrückkammer 39 über ein Druckregelungsventil 43 des Kompressionshubs in Verbindung, das in dem Kolbenbolzen 6 vorgesehen ist. Die Rückdrückkammer 39 steht auch mit der oberen Zylinderkammer 2a durch ein Rückschlagventil (oder ein Scheibenventil) 44 auf dem Befestigungselement 35 und einen Fluiddurchgang (einen Ausschnittsbereich) 45 in der Blattfeder 38 in Verbindung.
Als nächstes werden die Extensionshub- und Kompressionshub-Druckregelungsventile 30 und 43 im einzelnen beschrieben. Ein Bohrloch kleinen Durchmessers 46, zu dem die Fluiddurchgänge 28 und 41 geöffnet sind, ist in einem mittleren Bereich des Kolbenbolzens 6 geformt. Bohrlöcher großen Durchmessers 47 und 48, zu denen die Fluiddurchgänge 29 und 42 offen sind, sind auf gegenüberliegenden Seiten des Bohrlochs kleinen Durchmessers 46 geformt. Abgestufte Bereiche zwischen dem Bohrloch kleinen Durchmessers 46 und den Bohrlöchern großen Durchmessers 47 und 48 bilden ringförmige Ventilsitze 49 und 50. Ein zylindrisches Gleitstück 51 ist verschiebbar in dem Bohrloch kleinen Durchmessers 46 des Kolbenbolzens 6 vorgesehen. Ringförmige Ventilkammern 52 und 53, die mit den Fluiddurchgängen 28 und 41 in Verbindung stehen, sind zwischen Bereichen kleinen Durchmessers an gegenüberliegenden Endbereichen des Gleitstücks 51 und des Bohrlochs kleinen Durchmessers 46 geformt. Nebenscheibenventile 54 und 55, die getrennt über den Ventilsitzen 49 und 50 sitzen, sind an den gegenüberliegenden Endbereichen des Gleitstücks 51 durch Halter 56 und 57 angebracht. Die Halter 56 und 57 sind in das Gleitstück 51 über eine Presspassung eingepasst.
Ein Proportionalmagnet 58 ist in dem Magnetgehäuse 9 vorgesehen. Ein Kolben 49 des Proportionalmagneten 58 ist mit einer Betriebsstange 60 verbunden und ein distaler Endbereich der Betriebsstange 60 stößt gegen den Halter 57, der an einem Endbereich des Gleitstücks 51 angebracht ist. Ein Justierstöpsel 61 und eine Verriegelungsmutter 62 sind über ein Gewinde in Eingriff mit dem Bohrloch großen Durchmessers 47 des Kolbenbolzens 6, so dass ein distaler Endbereich davon geschlossen wird. Eine Kompressionsfeder 63 ist zwischen dem Halter 56, der an dem anderen Endbereich des Gleitstücks 51 angebracht ist, und dem Justierstöpsel 61 vorgesehen. Eine Kompressionsfeder 64 ist so vorgesehen, dass sie einen rückwärtigen Endbereich des Kolbens 59 des Proportionalmagneten 58 drückt. Das Gleitstück 51 wird elastisch unter einer Kraft gehalten, die durch diese Kompressionsfedern erzeugt wird. Fluiddurchgänge 67 und 68 sind in den Halterungen 56 und 57 gebildet, so dass sie eine Verbindung zwischen den Fluidkammern 65 und 66, die auf gegenüberliegenden Seiten des Gleitstücks gebildet sind, ermöglichen, so dass die Drücke, die auf den gegenüberliegenden Endbereichen des Gleitstücks 51 wirken, ausgeglichen werden. Eine Öffnung 67a ist in dem Fluiddurchgang 67 vorgesehen, so dass eine geeignete Dämpfungskraft zur Bewegung des Gleitstücks 51 aufgebracht wird.
Das Bohrloch kleinen Durchmessers 46 des Kolbenbolzens 6 umfasst gestufte Bereiche 69 und 70, die in Positionen innerhalb der Fluidkammern 52 und 53 gebildet sind. In den Fluidkammern 52 und 53 sind Druck aufnehmende Flächen A₂ der Nebenscheibenventile 54 und 55 (druckaufnehmende Flächen zum Erzeugen von Schub für das Gleitstück 51 in einer Ventilöffnungsrichtung) größer als druckaufnehmende Flächen A₁ von gestuften Bereichen 71 und 72 des Gleitstücks 51 (druckaufnehmende Flächen zum Erzeugen von Schub für das Gleitstück 51 in einer Ventilschließrichtung) (siehe 3). Es sollte bemerkt werden, dass die Form des Bohrlochs des Kolbenbolzens 6 und die Form einer äußeren Umfangsoberfläche des Gleitstücks 51 nicht auf diejenigen in dieser Ausführungsform beschränkt sind. Das Bohrloch des Kolbenbolzens 6 und die äußere Umfangsoberfläche des Gleitstücks 51 müssen nicht notwendigerweise gestufte Bereiche umfassen und können kegelförmig zugespitzt sein oder in verschiedenen anderen Formen gebildet sein, solange die druckaufnehmende Fläche A₂ zum Erzeugen von Schub für das Gleitstück 51 in der Ventilöffnungsrichtung deutlich größer ist als die druckaufnehmende Fläche A₁ zum Erzeugen von Schub für das Gleitstück 51 in der Ventilschließrichtung.
Ein Leitungsdraht 74 von einer Spule 73 des Proportionalmagneten 58 erstreckt sich zur Außenseite durch die Kolbenstange 8, die eine hohle Struktur hat. Die Spule 73 wird durch Anschlüsse energetisiert, die mit einem distalen Ende des Leitungsdrahts 74 verbunden sind. Normalerweise wird das Gleitstück 51 in einer Position gehalten, so dass die Nebenscheibenventile 54 und 55 von den Ventilsitzen 49 und 50 getrennt sind, durch die Federn 63 und 64. Wenn die Spule 73 energetisiert wird, spannt der Proportionalmagnet 58 selektiv die Nebenscheibenventile 54 und 55 vor durch einen Schub, der eine Größe und eine Richtung hat, die dem Strom entsprechen, der auf den Magneten aufgebracht wird, so dass eines der Nebenscheibenventile 54 und 55 sich in der Ventilschließrichtung bewegt und das andere sich in der Ventilöffnungsrichtung bewegt. Es sollte bemerkt werden, dass eine Anfangsposition des Gleitstücks 51 durch den Justierstöpsel 61 und die Verriegelungsmutter 62 justiert werden kann.
Untenstehend wird eine Beschreibung im Hinblick auf einen Betrieb des hydraulischen Stoßdämpfers mit Dämpfungskraftregelung in der ersten Ausführungsform gegeben.
Während eines Extensionshubs der Kolbenstange 8 wird das hydraulische Fluid in der oberen Zylinderkammer 2a unter der Bewegung des Kolbens 5 unter Druck gesetzt. In diesem Augenblick, bevor das Hauptscheibenventil 22 des Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus des Extensionshubs 15 sich öffnet [wenn der Kolben unter einer geringen Geschwindigkeit arbeitet (in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit)], strömt das hydraulische Fluid von der oberen Zylinderkammer 2a zu der unteren Zylinderkammer 2b durch den Fluiddurchgang 13 des Expansionshubs, die feste Öffnung 27 des Hauptscheibenventils 22, die Rückdrückkammer 22A, den Fluiddurchgang 28, das Druckregelungsventil 30 des Expansionshubs, den Fluiddurchgang 29, das Rückschlagventil 31 und den Fluiddurchgang 32. Wenn der Druck in der oberen Zylinderkammer 2a den Ventilöffnungsdruck für das Hauptscheibenventil 22 erreicht [wenn der Kolben bei einer hohen Geschwindigkeit arbeitet (in dem Hochgeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit)], öffnet sich das Hauptscheibenventil 22, wodurch erlaubt wird, dass eine Strömung des hydraulischen Fluids direkt von dem Fluiddurchgang 13 des Extensionshubs zu der unteren Zylinderkammer 2b gelangt. Es sollte bemerkt werden, dass das hydraulische Fluid mit einem Volumen, das dem des Bereichs der Kolbenstange 8, die von dem Zylinder 2 ausgetreten ist, entspricht, von dem Behälter 4 zu der unteren Zylinderkammer 2b durch das Rückschlagventil 19 in den Fluiddurchgang 17 des Basisventils 12 strömt.
Durch diese Anordnung wird eine Dämpfungskraft erzeugt durch die feste Öffnung 27 und das Druckregelungsventil 30 des Extensionshubs, bevor sich das Hauptscheibenventil 22 öffnet (in dem niedrigen Geschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit). Wie oben erwähnt wurde, ist in der Fluidkammer 52 in dem Druckregelungsventil 30 des Extensionshubs die druckaufnehmende Fläche A₂ des Nebenscheibenventils 54 größer als die druckaufnehmende Fläche A₁ des gestuften Bereichs 71 des Gleitstücks 51. Aufgrund dieser Flächendifferenz zum Aufnehmen axialen Drucks wird ein Schub in dem Gleitstück 51 in einer Richtung zum Öffnen des Nebenscheibenventils 54 erzeugt. In diesem Augenblick kann durch Handhaben des Proportionalmagneten 58, so dass das Gleitstück 51 in einer Richtung zum Schließen des Nebenscheibenventils 54 vorgespannt wird, der Ventilöffnungsdruck für das Nebenscheibenventil 54 in Übereinstimmung mit dem Strom justiert werden, der auf die Spule 73 aufgebracht wird. Somit kann eine Dämpfungskraft vor dem Öffnen des Hauptscheibenventils 22 (in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit) direkt geregelt werden, unabhängig von der Kolbengeschwindigkeit.
Weiterhin, indem der Ventilöffnungsdruck für das Nebenscheibenventil 54 justiert wird, wird der Druck in der stromaufwärtigen Rückdrückkammer 22A ebenfalls in Übereinstimmung mit dem Ventilöffnungsdruck für das Nebenscheibenventil 54 justiert. Wie es oben erwähnt ist, wird der Druck in der Rückdrückkammer 22A in der Richtung zum Schließen des Hauptscheibenventils 22 als ein Pilotdruck aufgebracht. Daher kann der Ventilöffnungsdruck für das Hauptscheibenventil 22 gleichzeitig mit dem Justieren des Ventilöffnungsdrucks für das Nebenscheibenventil 54 justiert werden, was es möglich macht, eine Dämpfungskraft für den Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit zu regeln und eine Dämpfungskraft für den Hochgeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit zur gleichen Zeit.
Während eines Kompressionshubs der Kolbenstange 8 ist das Rückschlagventil 19 in dem Basisventil 12 geschlossen und das hydraulische Fluid in der unteren Zylinderkammer 2b wird unter der Bewegung des Kolbens 5 unter Druck gesetzt. In diesem Augenblick, bevor sich das Hauptscheibenventil 34 des Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 16 öffnet (in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit), strömt das hydraulischen Fluid von der unteren Zylinderkammer 2b zu der oberen Zylinderkammer 2a durch den Fluiddurchgang des Kompressionshubs 14, die fsete Öffnung 40 des Hauptscheibenventils 34, die Rückdrückkammer 39, den Fluiddurchgang 41, das Druckregelungsventil 43 des Kompressionshubs, den Fluiddurchgang 42, das Rückschlagventil 44 und den Fluiddurchgang 45. Wenn der Druck in der unteren Zylinderkammer 2b den Ventilöffnungsdruck für das Hauptscheibenventil 34 erreicht (in dem Hochgeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit), öffnet sich das Hauptscheibenventil 34, um dadurch zu erlauben, dass eine Strömung des hydraulischen Fluids direkt von dem Fluiddurchgang 14 des Kompressionshubs zu der oberen Zylinderkammer 2a gelangt. Es sollte bemerkt werden, dass das hydraulischen Fluid in einem Volumen entsprechend demjenigen des Bereichs der Kolbenstange 8, der in den Zylinder 2 gelangt ist, von der unteren Zylinderkammer 2b zu dem Behälter 4 durch das Scheibenventil 20 in dem Fluiddurchgang 18 des Basisventils 12 strömt.
Durch diese Anordnung wird, bevor sich das Hauptscheibenventil 34 öffnet (in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit), eine Dämpfungskraft durch die feste Öffnung 40 und das Druckregelungsventil 43 des Kompressionshubs erzeugt. In der Fluidkammer 53 in dem Druckregelungsventil 43 des Kompressionshubs ist die druckaufnehmende Fläche A₂des Nebenscheibenventils 55 größer als die druckaufnehmende Fläche A₁ des gestuften Bereichs 72 des Gleitstücks 51. Aufgrund dieser Differenz in der druckaufnehmenden Fläche wird ein Schub in dem Gleitstück 51 in einer Richtung zum Öffnen des Nebenscheibenventils 55 erzeugt. In diesem Augenblick kann, indem der Proportionalmagnet 58 betätigt wird, so dass das Gleitstück 51 in einer Richtung zum Schließen des Nebenscheibenventils 55 vorgespannt wird, der Ventilöffnungsdruck für das Nebenscheibenventil 55 in Übereinstimmung mit dem Strom justiert werden, der auf die Spule 73 aufgebracht wird. Somit kann eine Dämpfungskraft vor dem Öffnen des Hauptscheibenventil 34 (in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit) direkt geregelt werden, unabhängig von der Kolbengeschwindigkeit.
Indem der Ventilöffnungsdruck für das Nebenscheibenventil 55 justiert wird, wird der Druck in der stromaufwärtigen Rückdrückkammer 39 ebenfalls in Übereinstimmung mit dem Ventilöffnungsdruck für das Nebenscheibenventil 55 justiert. Der Druck in der Rückdrückkammer 39 wird in der Richtung zum Schließen des Hauptscheibenventils 34 als ein Pilotdruck aufgebracht. Daher kann der Ventilöffnungsdruck für das Hauptscheibenventil 34 gleichzeitig justiert werden bei dem Justierendes Ventilöffnungsdrucks für das Nebenscheibenventil 55, was es somit möglich macht, eine Dämpfungskraft für den Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit und eine Dämpfungskraft für den Hochgeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit zur gleichen Zeit zu regeln.
Somit kann die Dämpfungskraft über einen breiten Bereich der Kolbengeschwindigkeit geregelt werden. Durch die Druckregelungsventile des Extensionshubs und Kompressionshubs 30 und 43 kann eine geeignete Dämpfungskraft aufgrund der Ventilcharakteristika erhalten werden, selbst wenn der Kolben unter einer niedrigen Geschwindigkeit arbeitet. Dies vermeidet das Problem einer nicht ausreichenden Dämpfungskraft, die erzeugt wird, wenn der Kolben bei einer niedrigen Geschwindigkeit arbeitet, und einen übermäßigen Anstieg in der Dämpfungskraft, wenn der Kolben bei einer hohen Geschwindigkeit arbeitet. Weiterhin, wenn der Druck in den Rückdruckkammern 22A und 39 scharf aufgrund einer plötzlichen Übertragung einer großen Kraft ansteigt, aufgrund der Tatsache, dass das Fahrzeug einen Stoß auf einer Straßenoberfläche erfährt, wird bewirkt, dass die Nebenscheibenventile 54 und 55 in den Druckregelungsventilen 30 und 43 des Extensionshubs und Kompressionshubs sich biegen und äußere Umfangsbereiche der Nebenscheibenventile von den Ventilsitzen 49 und 50 getrennt werden. Folglich strömt das hydraulische Fluid in den Rückdrückkammern 22A und 39 rasch in die Fluidkammern 63 und 66, wodurch ein scharfer Anstieg in der Dämpfungskraft unterdrückt wird und die Fahrqualität verbessert wird. Die Nebenscheibenventile 54 und 55 haben eine große Öffnungsfläche relativ zu der Trennung von den Ventilsitzen, im Vergleich zu herkömmlichen Tellerventilen. Daher wird verlangt, dass das Gleitstück 51 sich nur ein geringes Stück bewegt (im allgemeinen etwa 0,5 mm), was zu einem hohen Maß an Ansprechempfindlichkeit führt.
Die Dämpfungskraft wird entsprechend dem Gleichgewicht zwischen dem Schub, der in dem Gleitstück 51 erzeugt wird (aufgrund der Differenz in der druckaufnehmenden Fläche zwischen dem gestuften Bereich 71 oder 72 des Gleitstücks 51 und dem Nebenscheibenventil 54 oder 55 in der Fluidkammer 52 oder 53) und dem Schub des Proportionalmagneten 58. Indem die Differenz in der druckaufnehmenden Fläche erhöht wird, kann die Last, die auf den Proportionalmagnet 58 aufgebracht wird, reduziert werden, was zu einer Verringerung hinsichtlich der Größe und des Gewichts des Magneten führt. Weiterhin, da die Dämpfungskraft direkt durch Öffnen und Schließen der Nebenscheibenventile 54 und 55 als ein Druckregelungsventil erzeugt wird, können Wirkungen von dimensionalen Abweichungen von Ventilelementen unterdrückt werden, im Vergleich dazu, wenn eine variable Öffnung verwendet wird. Daher kann eine stabile Dämpfungskraft erzielt werden.
Das Gleitstück 51 ist in der Lage, eine Position zum Öffnen beider Nebenscheibenventile 54 und 55 einzunehmen (um eine weiche Dämpfung während des Extensionshubs und des Kompressionshubs durchzuführen) und eine Position zum Schließen von einem der Nebenscheibenventile 54 und 55, während das andere Nebenscheibenventil geöffnet ist (um eine weiche Dämpfung während des Extensionshubs und eine harte Dämpfung während des Kompressionshubs zu bewirken oder um eine Hartdämpfung während des Extensionshubs und eine weiche Dämpfung während des Kompressionshubs zu bewirken), in Übereinstimmung mit dem Strom, der auf die Spule 73 des Proportionalmagneten 58 aufgebracht wird. Daher ist es möglich, die Dämpfungskraftcharakteristika in gegensätzliche Richtungen zwischen dem Extensionshub und dem Kompressionshub zu variieren, was geeignet ist, eine halbaktive Suspensionsregelung basierend auf einer sogenannten Skyhook-Theorie durchzuführen.
4 zeigt ein erstes modifiziertes Beispiel der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei dem Extensionshub-Druckregelungsventil 30 in 4 ist anstatt des Nebenscheibenventils 54 ein Nebenscheibenventil 76 angebracht durch einen Sprengring 77 an dem gestuften Bereich zwischen dem Bohrloch 46 kleinen Durchmessers und dem Bohrloch 47 großen Durchmessers des Kolbenbolzens 6. Der Endbereich des Gleitstücks 51 sitzt getrennt über dem Nebenscheibenventil 76, um dadurch das Öffnen und Schließen des Nebenscheibenventils 76 zu ermöglichen. Auch in diesen Beispielen werden die Dämpfungskraft während des Extensionshubs und die Dämpfungskraft während des Kompressionshubs in einer Richtung von einer weichen Dämpfung zu einer harten Dämpfung und in einer Richtung von einer harten Dämpfung zu einer weichen Dämpfung jeweils in Übereinstimmung mit dem Strom, der auf dem Proportionalmagneten aufgebracht wird, variiert.
Als nächstes wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf 5 und 6 beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden die gleichen Bereiche wie diejenigen in der ersten Ausführungsform nur kurz beschrieben.
Wie es in 5 gezeigt ist, umfasst ein hydraulischer Stoßdämpfer 78 mit Dämpfungskraftregelung in der zweiten Ausführungsform einen Dualzylinder, der einen inneren Zylinder 79 und einen äußeren Zylinder 80 umfasst, der außerhalb des Zylinders 79 vorgesehen ist. Ein Behälter 81 ist zwischen den Zylindern 79 und 80 gebildet. Ein Kolben 82 ist verschiebbar in dem Zylinder 79 vorgesehen, so dass das Innere des Zylinders 79 in eine obere Zylinderkammer 79a und eine untere Zylinderkammer 79b geteilt wird. Der Kolben 82 ist mit einem Endbereich einer Kolbenstange 83 durch eine Mutter 84 verbunden. Die Kolbenstange 83 erstreckt sich auf einer Seite gegenüber dem Kolben 82 zur Außenseite des Zylinders 79 durch die obere Zylinderkammer 79a und eine Stangenführung (nicht gezeigt) und eine Öldichtung (nicht gezeigt), die in einem oberen Endbereich der Zylinder 79 und 80 vorgesehen ist. Ein Basisventil 84 zum Trennen der unteren Zylinderkammer 79b und des Behälters 81 ist an einem unteren Endbereich des Zylinders 79 vorgesehen. Das hydraulische Fluid ist abgedichtet in dem Zylinder 79 enthalten. Das hydraulische Fluid und Gas sind abgedichtet in dem Behälter 81 enthalten.
Fluiddurchgänge 85 und 86 sind in dem Kolben 82 gebildet, so dass eine Verbindung zwischen der oberen Zylinderkammer 79a und der unteren Zylinderkammer 79b ermöglicht wird. Ein Rückschlagventil 87 ist in dem Fluiddurchgang 85 vorgesehen, so dass es erlaubt, dass das hydraulische Fluid nur von der unteren Zylinderkammer 79b zu der oberen Zylinderkammer 79a strömt. Ein Sicherheitsventil 88 ist in dem Fluiddurchgang 86 vorgesehen. Wenn der Druck des hydraulischen Fluids in der oberen Zylinderkammer 79a ein vorbestimmtes Niveau erreicht, öffnet sich das Sicherheitsventil 88, um dadurch eine Strömung des hydraulischen Fluids von der oberen Zylinderkammer 79a zu der unteren Zylinderkammer 79b zu ermöglichen. Fluiddurchgänge 89 und 90 sind in dem Basisventil 84 gebildet, so dass eine Verbindung zwischen der unteren Zylinderkammer 79b und dem Behälter 81 erlaubt wird. Ein Rückschlagventil 91 ist in dem Fluiddurchgang 89 vorgesehen, so dass eine Strömung des hydraulischen Fluids nur von dem Behälter 81 zu der unteren Zylinderkammer 79b erlaubt wird. Ein Sicherheitsventil 92 ist in dem Fluiddurchgang 90 vorgesehen. Wenn der Druck des hydraulischen Fluids in der unteren Zylinderkammer 79b ein vorbestimmtes Niveau erreicht, öffnet sich das Sicherheitsventil 92, so dass eine Strömung des hydraulischen Fluids von der unteren Zylinderkammer 79b zu dem Behälter 81 erlaubt wird.
Ein im wesentlichen zylindrisches Durchgangselement 93 ist so vorgesehen, dass es eine äußere Umfangsoberfläche des Zylinders 79 umfasst und ringförmige Fluiddurchgänge 94 und 95 zwischen dem Zylinder 79 und dem Durchgangselement 93 bildet. Der ringförmige Fluiddurchgang 94 steht mit der oberen Zylinderkammer 79a durch einen Fluiddurchgang (nicht gezeigt) in Verbindung, der in einer Seitenwand des Zylinders 79 in der Nähe des oberen Endbereichs davon gebildet ist. Der ringförmige Fluiddurchgang 95 steht mit der unteren Zylinderkammer 79b durch einen Fluiddurchgang 96 in Verbindung, der in der Seitenwand des Zylinders 79 in der Nähe des unteren Endbereichs davon gebildet ist. Ein Dämpfungskraft erzeugender Mechanismus 97 ist an einer Seitenwand des äußeren Zylinders 80 angebracht. Drei verbindende Öffnungen 98, 99 und 100, die in einem Gehäuse 110 des Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 97 gebildet sind, sind jeweils durch Verbindungsleitungen 101, 102 und 103 mit den ringförmigen Fluiddurchgängen 94 und 95 und dem Behälter 81 verbunden.
Wie es in 6 gezeigt ist, umfasst der Dämpfungskraft erzeugende Mechanismus 97 zwei Ventilkörper 106 und 107 und zwei Befestigungselemente 108 und 109, die neben den Ventilkörpern 106 und 107 jeweils angebracht sind. Die Ventilkörper 106 und 107 und die Befestigungselemente 108 und 109 sind als eine Einheit verbunden, wobei eine Mutter 105 verwendet wird, wobei ein Rohrstück 104 sich dadurch erstreckt. Die Ventilkörper 106 und 107 sind in das Gehäuse 110 in einer im wesentlichen zylindrischen Form eingepasst, wobei ein Ende geschlossen ist. Ein Proportionalmagnetbetätiger 111 (untenstehend einfach als "der Betätiger 111" bezeichnet) ist an einer Öffnung des Gehäuses 110 angebracht. Somit trennen die Ventilkörper 106 und 107 das Innere des Gehäuses 110 in drei Fluidkammern 110a, 110b und 110c, die mit den Verbindungsöffnungen 98, 99 und 100 jeweils in Verbindung stehen. Das Rohrstück 104 ist über ein Gewinde in Eingriff mit dem Betätiger 111. Eine Bedienstange 112 des Betätigers 111 ist in das Rohrstück 104 eingefügt.
Ein Fluiddurchgang 113 des Extensionshubs ist in dem Ventilkörper 106 geformt, so dass eine Verbindung zwischen den Fluidkammern 110a und 110b ermöglicht wird. Ein Fluiddurchgang 114 des Kompressionshubs ist in dem Ventilkörper 107 geformt, so dass eine Verbindung zwischen den Fluidkammern 110b und 110c ermöglicht wird. Die Befestigungselemente 108 und 109, die neben den Ventilkörpern 106 und 107 angebracht sind, haben einen Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 115 des Extensionshubs und einen Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 116 des Kompressionshubs, die darin vorgesehen sind.
Der Dämpfungskraft erzeugende Mechanismus des Extensionshubs umfasst einen ringförmigen Ventilsitz 117, der in dem Ventilkörper 106 geformt ist, ein Hauptscheibenventil 118, einen beweglichen Ring 119, eine Blattfeder 120, einen Gleitring 121, eine Rückdrückkammer 122, eine feste Öffnung 123 und ein Druckerregelungsventil 124 des Extensionshubs. Die Rückdrückkammer 122 steht durch einen Fluiddurchgang 125 in dem Rohrstück 104 mit einer Ventilkammer 126 des Druckregelungsventils 124 des Extensionshubs in Verbindung. Der Dämpfungskraft erzeugende Mechanismus des Kompressionshubs 116 umfasst einen ringförmigen Ventilsitz 127, der in dem Ventilkörper 107 geformt ist, ein Hauptscheibenventil 128, einen beweglichen Ring 129, eine Blattfeder 130, einen Gleitring 131, eine Rückdrückkammer 130, eine feste Öffnung 133 und ein Druckregelungsventil 134 des Kompressionshubs. Die Rückdrückkammer 130 steht durch einen Fluiddurchgang 135 in dem Rohrstück 104 mit einer Ventilkammer 136 des Druckregelungsventils 134 des Kompressionshubs in Verbindung.
Ein zylindrisches Gleitstück 137 ist in einem Bohrloch 104a kleinen Durchmessers des Rohrstücks 104 vorgesehen. In den Druckregelungsventilen 124 und 134 des Extensionshubs und des Kompressionshubs sind Nebenscheibenventile 140 und 141, die getrennt über Ventilsitzen 138 und 139 des Rohrstücks 104 sitzen, an gegenüberliegenden Endbereichen des Gleitstücks 137 durch Halter 142 und 143 angebracht. Ein Justierstöpsel 145 ist über ein Gewinde in Eingriff mit einem distalen Endbereich des Rohrstücks 104 und über eine Verriegelungsmutter 144 befestigt. Das Gleitstück 137 wird elastisch unter einer Kraft gehalten, die durch eine Kompressionsfeder 146 erzeugt wird, die zwischen dem Justierstöpsel 145 und dem Halter 142 vorgesehen ist, und einer Kompressionsfeder (nicht gezeigt), um einen rückwärtigen Endbereich der Bedienstange 112 des Betätigers 111 zu drücken, der gegen den Halter 143 stößt. Aufgrund einer Differenz in der druckaufnehmenden Fläche zwischen einem gestuften Bereich 137a oder 137b des Gleitstücks 137 und dem Nebenscheibenventil 140 oder 141 in der Ventilkammer 126 oder 136 erzeugt der Druck in der Ventilkammer 126 oder 136 Schub für das Gleitstück 137 in einer Ventilöffnungsrichtung.
Eine Fluidkammer 147, die stromabwärts des Druckregelungsventils 124 des Extensionshubs in dem Rohrstück 104 angebracht ist, steht mit einer Fluidkammer 150 in Verbindung, die stromabwärts des Druckregelungsventils 134 des Kompressionshubs angebracht ist, über Fluiddurchgänge 148 und 149, die in den Haltern 142 und 143 und im Inneren des Gleitstücks 137 geformt sind, und steht weiter durch die Fluidkammer 150 und einen Fluiddurchgang 151 in dem Rohrstück 104 mit der Fluidkammer 110c in Verbindung.
Untenstehend wird eine Beschreibung im Hinblick auf einen Betrieb des hydraulischen Stoßdämpfer mit Dämpfungskraftregelung in der zweiten Ausführungsform gegeben.
Während eines Extensionshubs der Kolbenstange 83 in Übereinstimmung mit der Bewegung des Kolbens 82 schließt sich das Rückschlagventil 87 in dem Fluiddurchgang 85 des Kolbens 82 und das hydraulische Fluid in der obere Zylinderkammer 79a wird unter Druck gesetzt. Bevor sich das Hauptscheibenventil 118 öffnet, strömt das hydraulische Fluid von der oberen Zylinderkammer 79a durch den ringförmigen Fluiddurchgang 94 und die Verbindungsleitung 101 zu der Verbindungsöffnung 98 des Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 97 und strömt weiter in dem Behälter 81 durch die Fluidkammer 110a, den Fluiddurchgang 113 des Extensionshubs, die feste Öffnung 123, die Rückdrückkammer 122, den Fluiddurchgang 125, das Druckregelungsventil 124 des Extensionshubs, die Fluidkammer 147, den Fluiddurchgang 148, den Fluiddurchgang 149, die Fluidkammer 150, den Fluiddurchgang 151, die Fluidkammer 110c, die Verbindungsöffnung 100 und die Verbindungsleitung 103. Das Rückschlagventil 91 auf dem Basisventil 84 öffnet sich und das hydraulische Fluid strömt von dem Behälter 81 durch den Fluiddurchgang 89 zu der unteren Zylinderkammer 79b. Wenn der Druck in der oberen Zylinderkammer 79a den Ventilöffnungsdruck für das Hauptscheibenventil 118 erreicht, öffnet sich das Hauptscheibenventil 118, so dass das hydraulische Fluid direkt von dem Fluiddurchgang 113 des Extensionshubs zu der Fluidkammer 110b strömt und weiter in die untere Zylinderkammer 79b durch die Verbindungsöffnung 99, die Verbindungsleitung 102, den ringförmigen Fluiddurchgang 95 und den Fluiddurchgang 96 strömt.
Durch diese Anordnung wird während des Extensionshubs, bevor sich das Hauptscheibenventil 118 öffnet (in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Geschwindigkeit), eine Dämpfungskraft durch die feste Öffnung 123 und das Druckregelungsventil 124 des Extensionshubs erzeugt. wenn der Druck in der oberen Zylinderkammer 79a sich erhöht und das Hauptscheibenventil 118 sich öffnet (in dem Hochgeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit), wird eine Dämpfungskraft in Übereinstimmung mit dem Grad der Öffnung des Hauptscheibenventils 118 erzeugt. In diesem Augenblick kann in Übereinstimmung mit dem Strom, der auf die Spule des Betätigers 111 aufgebracht wird, der Ventilöffnungsdruck für das Nebenscheibenventil 140 justiert werden, basierend auf der Differenz in den druckaufnehmenden Flächen in der Ventilkammer 126. Somit wird eine Dämpfungskraft vor dem Öffnen des Hauptscheibenventils 118 (in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit) direkt geregelt, indem der Ventilöffnungsdruck für das Nebenscheibenventil 140 justiert wird. Gleichzeitig, da der Druck in der Rückdrückkammer 122 durch Justieren des Ventilöffnungsdrucks für das Nebenscheibenventil 140 justiert wird, wird der Ventilöffnungsdruck für das Hauptscheibenventil 118 (eine Dämpfungskraft für den Hochgeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit) ebenfalls kontrolliert.
Während eines Kompressionshubs der Kolbenstange 83 in Übereinstimmung mit der Bewegung des Kolbens 82 öffnet sich das Rückschlagventil 87 in dem Kolben 82, so dass das hydraulische Fluid in der unteren Zylinderkammer 79b direkt in die ober Zylinderkammer 79a durch den Fluiddurchgang 85 strömt. Folglich werden der Druck in der oberen Zylinderkammer 79a und der Druck in der unteren Zylinderkammer 79b im wesentlichen gleich, so dass keine Strömung des hydraulischen Fluids zwischen den Verbindungsöffnungen 98 und 99 des Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 97 auftritt. Das Rückschlagventil 91 auf dem Basisventil 84 schließt sich, wonach die Kolbenstange 83 in den Zylinder 79 eintritt, und das hydraulische Fluid in dem Zylinder 79 wird im Verhältnis zu dem Volumen des Bereichs der Kolbenstange 83, der in den Zylinder 79 eingedrungen ist, unter Druck gesetzt. Vor dem Öffnen des Hauptscheibenventils 128 strömt das hydraulische Fluid von der unteren Zylinderkammer 79b zu der Verbindungsöffnung 99 des Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 97 durch den Fluiddurchgang 96, den ringförmigen Fluiddurchgang 95 und die Verbindungsleitung 102, und strömt weiter in dem Behälter 81 durch die Fluidkammer 110b, den Fluiddurchgang 114 des Kompressionshubs, die feste Öffnung 133, die Rückdrückkammer 130, den Fluiddurchgang 135, das Druckregelungsventil 134 des Kompressionshubs, die Fluidkammer 150, den Fluiddurchgang 151, die Fluidkammer 110c, die Verbindungsöffnung 100 und die Verbindungsleitung 103. Wenn der Druck in dem Zylinder 79 den Ventilöffnungsdruck für das Hauptscheibenventil 128 erreicht, öffnet sich das Hauptscheibenventil 128, um dadurch eine Strömung des hydraulischen Fluids direkt von dem Fluiddurchgang 114 des Kompressionshubs zu der Fluidkammer 110c zu ermöglichen.
Durch diese Anordnung wird während des Kompressionshubs, bevor sich das Hauptscheibenventil 128 öffnet (in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit) eine Dämpfungskraft durch die feste Öffnung 133 und das Druckregelungsventil 134 des Kompressionshubs erzeugt.
Wenn der Druck in dem Zylinder 79 ansteigt und sich das Hauptscheibenventil 128 öffnet (in dem Hochgeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit), wird eine Dämpfungskraft in Übereinstimmung mit dem Grad der Öffnung des Hauptscheibenventils 128 erzeugt. Bei dieser Gelegenheit kann in Übereinstimmung mit dem Strom, der auf die Spule des Betätigers 111 aufgebracht wird, der Ventilöffnungsdruck für das Nebenscheibenventil 141 justiert werden, basierend auf der Differenz in den druckaufnehmenden Flächen in der Ventilkammer 136. Somit wird eine Dämpfungskraft vor dem Öffnen des Hauptscheibenventils 128 (in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit) direkt durch Justieren des Ventilöffnungsdrucks für das Nebenscheibenventil 141 geregelt. Gleichzeitig wird, da der Druck in der Rückdrückkammer 130 durch Justieren des Ventilöffnungsdrucks für das Nebenscheibenventil 141 justiert wird, der Ventilöffnungsdruck für das Hauptscheibenventil 128 (eine Dämpfungskraft für den Hochgeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit) ebenfalls geregelt.
Somit kann in der zweiten Ausführungsform die gleiche Wirkung wie diejenige der ersten Ausführungsform erzielt werden. Weiterhin, wenn die Ventilstruktur verändert wird zu einer Struktur, wie diejenige, die in 4 gezeigt ist (in dem ersten modifizierten Beispiel der ersten Ausführungsform), können eine Dämpfungskraft während des Extensionshubs und eine Dämpfungskraft während des Kompressionshubs in einer Richtung von der weichen Dämpfung zu einer harten Dämpfung und in einer Richtung von einer harten Dämpfung zu einer weichen Dämpfung jeweils variiert werden in Übereinstimmung mit dem Strom, der auf dem Proportionalmagneten aufgebracht wird.
7 zeigt ein zweites modifiziertes Beispiel der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das zweite modifizierte Beispiel ist im wesentlichen das gleiche wie das erste modifizierte Beispiel, das in 4 gezeigt ist, außer dass die Strukturen des Druckregelungsventils 30 des Extensionshubs und des Druckregelungsventils 43 des Kompressionshubs verändert sind. Daher sind in 7 die gleichen Bereiche wie diejenigen, die in 4 gezeigt sind, mit den gleichen Referenzziffern und Buchstaben bezeichnet, und nur die Bereiche, die unterschiedlich von denjenigen in 4 sind, werden unten im einzelnen beschrieben.
In dem zweiten modifizierten Beispiel ist, wie es in 7 gezeigt ist, ein Nebenscheibenventil 160 in dem Druckregelungsventil 30 des Extensionshubs an dem Gleitstück 51 durch einen Halter 56 angebracht. Das Nebenscheibenventil 160 sitzt getrennt über einem Ventilsitz 49, so dass es sich hin zu und weg von dem Ventilstiz 49 in Übereinstimmung mit mit der Bewegung des Gleitstücks 51 bewegt. Ein Nebenscheibenventil 161 in dem Druckregelungsventil 43 des Kompressionshubs ist durch einen Sprengring 162 an dem gestuften Bereich des Kolbenbolzens 6 zwischen dem Bohrloch 48 großen Durchmessers und dem Bohrloch 46 kleinen Durchmessers angebracht. Der Endbereich (gestufter Bereich) des Gleitstücks 51 sitzt getrennt über dem Nebenscheibenventil 161. Das Gleitstück 51 ist in Richtung auf den Proportionalmagneten 58 (in einer Richtung nach oben in 7) vorgespannt unter der Kraft, die durch die Federn 63 und 64 erzeugt wird, so dass die Druckregelungsventile 30 und 43 des Extensionshubs und des Kompressionshubs geschlossen werden, wenn der Proportionalmagnet 48 nicht energetisiert ist.
Durch diese Anordnung können die Dämpfungskraft während des Extensionshubs und die Dämpfungskraft während des Kompressionshubs in der gleichen Richtung von einer weichen Dämpfung zu einer harten Dämpfung oder von einer harten Dämpfung zu einer weichen Dämpfung in Übereinstimmung mit dem Strom, der auf den Proportionalmagneten 58 aufgebracht wird, variiert werden. Wie es oben erwähnt ist, sind, wenn der Proportionalmagnet 58 nicht energetisiert ist, sowohl das Druckregelungsventil 30 des Extensionshubs als auch das Druckregelungsventil 43 des Kompressionshubs geschlossen. Daher sind im Fall des Versagens der Energetisierung des Proportionalmagneten 58 sowohl eine Dämpfungskraft während des Extensionshubs als auch eine Dämpfungskraft während des Kompressionshubs auf eine harte Dämpfung gesetzt, was ermöglicht, dass eine Lenkstabilität im Fall des Versagens sichergestellt bleibt.
Wie es obenstehend im einzelnen beschrieben worden ist, wird bei dem hydraulischen Stoßdämpfer mit Dämpfungskraftregelung der vorliegenden Erfindung der Ventilöffnungsdruck für das Druckregelungsventil durch einen Schub eines Magneten justiert, so dass dadurch direkt der hydraulische Druck vor dem Öffnen des Pilot-Dämpfungsventils geregelt wird, während der Pilotdruck in Übereinstimmung mit einem geregelten Druck des Druckregelungsventils variiert wird, um dadurch den Ventilöffnungsdruck für das Pilot-Dämpfungsventil zu justieren. Dabei erzeugt das Druckregelungsventil einen axialen Schub in dem Gleitstück aufgrund einer Differenz in dem druckaufnehmenden Flächen in der Ventilkammer zum Aufnehmen eines Drucks, der in einer Richtung der Achse des Gleitstücks wirkt. Der Ventilöffnungsdruck wird entsprechend dem Gleichgewicht zwischen dem Schub des Gleitstücks und dem Schub des Magneten justiert, so dass dadurch die Dämpfungskraft geregelt wird. Folglich kann die Dämpfungskraft über einen weiten Bereich geregelt werden und eine geeignete Dämpfungskraft aufgrund der Ventilcharakteristika kann selbst dann erhalten werden, wenn der Kolben bei einer niedrigen Geschwindigkeit arbeitet. Ferner kann eine stabile Dämpfungskraft erhalten werden, ohne durch Temperaturveränderungen beeinflusst zu werden. Zusätzlich, indem die Differenz in den druckaufnehmenden Flächen in der Ventilkammer reduziert wird, kann die Last, die auf die Magneten aufgebracht wird, reduziert werden, was zu einer Verringerung hinsichtlich der Größe und des Gewichts des Magneten führt.
Es sollte bemerkt werden, dass im Vergleich zu den herkömmlichen hydraulischen Stoßdämpfern mit Dämpfungskraftregelung die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einige Verbesserungen erfährt oder in der Lage ist, sie zu erfahren, wie diejenigen, die unten erwähnt werden (obwohl die unten erwähnten Verbesserungen keinen direkten Bezug auf die oben erwähnten Charakteristika der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung haben).
Unter Bezug auf 1 ist die Kolbenstange 8 mit dem Magnetgehäuse 9 auf eine Weise verbunden, wie es unten beschrieben wird. Als erstes wird die Kolbenstange 8 relativ zu dem Magnetgehäuse 9 positioniert (zentriert), indem ein unterer Endbereich der Kolbenstange 8 in Kontakt mit dem Magnetgehäuse 9 gebracht wird. In diesem Zustand wird die Kolbenstange 8 fixiert, indem sie an das Magnetgehäuse 9 geschweißt wird. Danach wird, um einen hohen Grad der Koaxialität zwischen dem Magnetgehäuse 9 und der Kolbenstange 8 sicherzustellen, die Kolbenstange 8 durch eine Drehbank gehalten und eine innere Umfangsoberfläche des Magnetgehäuses 9 wird bearbeitet. Durch diese Anordnung kann ein hoher Grad von Koaxialität zwischen der Kolbenstange 8 und dem Kolben 5 erreicht werden, wodurch die Abnutzung des Kolbens 5 und einer inneren Umfangsoberfläche des Zylinders 2 verringert wird, was zu einer großen Dauerhaftigkeit führt.
Weiterhin ist eine Dichtung 110 für eine radiale Vorspannung zwischen einem festen Eisenkern 101 und einer Spule 100 an einem oberen Bereich der Spule 100 vorgesehen, während eine Dichtung 111 für eine axiale Vorspannung zwischen dem Bereich großen Durchmessers 6a des Kolbenbolzens 6 und der Spule 100 an einem unteren Bereich der Spule 100 vorgesehen ist. Die Dichtung 110 und die Dichtung 111 stützen die Spule 100 radial und axial elastisch, während sie einen Raum zwischen dem festen Eisenkern 101 und der Spule 100 und einen Raum zwischen der Spule 100 und dem Bereich großen Durchmessers 6a des Kolbenbolzens 6 hermetisch dichten. Durch diese Anordnung können Variationen hinsichtlich dimensionaler Toleranzen der Elemente, wie der Spule 100 und des festen Eisenkerns 101, absorbiert werden. Weiterhin, wenn die Elemente, wie die Spule 100, aufgrund von zum Beispiel einer Erniedrigung der Temperatur sich zusammenziehen, kann eine Verschiebung oder ein Spiel der Spule 100 in dem Magnetgehäuse 9 in entweder einer axialen Richtung oder einer radialen Richtung verhindert werden. Ein Ausfließen des hydraulischen Fluids in einer Richtung von dem Kolben 59 zu der Spule 73 kann verhindert werden. Das Erzeugen von deutlichem Lärm und die Gefahr von Beschädigung des Leitungsdrahts können ebenfalls verhindert werden. Ferner kann eine stabile Dämpfungskraft erzielt werden.
Die Dichtungen 110 und 111 sind in einer Position außerhalb eines Wegs des magnetischen Flusses vorgesehen, der durch die Spule 73 erzeugt wird. Daher besteht keine Möglichkeit, dass der Schub des Proportionalmagneten 58 unerwünschter Weise aufgrund des Vorhandenseins der Dichtungen 110 und 111 gering wird.
Zusätzlich sind die Dichtungen 110 und 111 in axial oberen und unteren Positionen (Außenseitenpositionen) relativ zu dem Bereich der Spule 100, der mit der Spule 73 verwunden ist, vorgesehen. Daher wird der Durchmesser der Spule 73 nicht durch die Dichtungen 110 und 111 beeinflusst, und es besteht keine Möglichkeit, dass der Schub des Proportionalmagneten 58 unerwünschter Weise klein aufgrund des Vorhandenseins der Dichtungen 110 und 111 wird. Daher kann diese Anordnung geeigneter Weise angewendet werden, selbst wenn die Spule hinsichtlich ihres Durchmessers erhöht ist (der Schub des Proportionalmagneten erhöht ist) oder wenn der hydraulische Stoßdämpfer mit Dämpfungskraftregelung hinsichtlich seines Durchmessers verringert ist (die Freiheit der Gestaltung bleibt gesichert).
Herkömmlicherweise ist die Spule 100 in das Magnetgehäuse 9 eingefügt und der Kolbenbolzen 6 ist über ein Gewinde in Eingriff mit und befestigt an dem Magnetgehäuse 9. In diesem Fall ist es wahrscheinlich, dass die Spule 100 in dem Magnetgehäuse 9 rotiert und eine Beschädigung auf den Kabelbaum oder Leitungsdraht 74 aufbringt. In der vorliegenden Erfindung kann die Rotation der Spule 100 in dem Magnetgehäuse 9 durch das Bilden einer Aussparung in dem Magnetgehäuse 9 und eines Vorsprungs in der Spule 100 verhindert werden, und indem der Vorsprung in die Aussparung eingepasst wird. Durch diese Anordnung kann, selbst wenn der Kolbenbolzen 6 in Gewindeeingriff mit dem Magnetgehäuse 9 über ein vorbestimmtes Drehmoment ist, die Rotation der Spule 100 relativ zu dem Magnetgehäuse 9 sicher verhindert werden, so dass ein Versagen der Verbindung des Kabelbaums ebenfalls sicher verhindert werden kann.
In den oben erwähnten Ausführungsformen tritt, wenn das Hauptscheibenventil hinsichtlich des Durchmessers erhöht ist und die Position, bei der das Hauptscheibenventil in Kontakt mit dem beweglichen Ring kommt, radial nach außen versetzt ist, so dass die Wirkung des Pilotdrucks erhöht wird und das Hauptscheibenventil in der Ventilschließrichtung durch das Anwenden einer größeren Kraft vorgespannt wird, das folgende Problem auf. Insbesondere, während der Rückwärtsströmung des hydraulischen Fluids, wird das Pilot-Dämpfungsventil (das Hauptscheibenventil) einem Druck unterworfen, der in der Ventilöffnungsrichtung wirkt (zum Beispiel während des Extensionshubs wird das Hauptscheibenventil für den Kompressionshub einem Druck unterworfen, der in der Ventilöffnungsrichtung wirkt, während während des Kompressionshubs das Hauptscheibenventil für den Extensionshub einem Druck unterworfen wird, der in der Ventilöffnungsrichtung wirkt). Daher ist es wahrscheinlich, dass das Hauptscheibenventil von der Oberfläche des Ventilsitzes während der Rückwärtsströmung des hydraulischen Fluids getrennt wird, was zum Auftreten von Unregelmäßigkeiten in einer Wellenform der Dämpfungskraftcharakteristika führt.
Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird untenstehend beschrieben. Die dritte Ausführungsform ist frei von dem oben erwähnten Problem. In der dritten Ausführungsform sind diejenigen Bereiche, die nicht besonders beschrieben sind, die gleichen wie diejenigen, die in der ersten Ausführungsform beschrieben sind. Die gleichen Bereiche wie diejenigen, die in der ersten Ausführungsform beschrieben sind, sind mit den gleichen Referenzziffern und Buchstaben bezeichnet und eine Erklärung davon entfällt.
Als erstes wird der Dämpfungskraft erzeugende Mechanismus 115 des Extensionshubs beschrieben. Bezugnehmend auf 8 und 9 ist ein vorstehender ringförmiger Ventilsitz 121, der einen vorbestimmten äußeren Durchmesser hat, auf einer Endoberfläche des Kolbens 5 auf einer Seite der unteren Zylinderkammer 2b gebildet. Ein Hauptscheibenventil (Pilot-Dämpfungsventil) 122 sitzt getrennt auf dem Ventilsitz 121. Ein ringförmiges Ventilelement 123, das einen äußeren Durchmesser hat, der größer ist als der äußere Durchmesser des Ventilsitzes 121, ist mit dem Kolbenbolzen 6 zwischen dem Kolben und der Mutter 7 verbunden. Ein im wesentlichen zylindrisches Gleitelement 124 ist gleitend auf eine äußere Umfangsoberfläche des Ventilelements 123 aufgepasst. Das Gleitelement 124 stößt gegen das Hauptscheibenventil 122 durch ein Scheibenelement 126, das zwischen das Ventilelement 123 und die Mutter 7 geklemmt ist. Das Scheibenelement 126 spannt elastisch das Hauptscheibenventil 122 durch das Gleitelement 124 in eine Ventilschließrichtung vor.
Wie es in 10 gezeigt ist, sind eine Vielzahl von bogenförmigen Öffnungen 132 in dem Scheibenelement 126 geformt, so dass sie sich entlang der Umfänge von konzentrischen Kreisen erstrecken. Die Öffnungen 132 umfassen eine Vielzahl von ersten Öffnungen 132a (zwei in dieser Ausführungsform), die den gleichen vorbestimmten Krümmungsradius haben, und eine Vielzahl von zweiten Öffnungen 132b (zwei in dieser Ausführungsform), die den gleichen vorbestimmten Krümmungsradius haben, der größer ist als der Krümmungsradius der ersten Öffnungen 132a.
Ein im wesentlichen ringförmiger Vorsprung (oder ein diskontinuierlicher ringförmiger Vorsprung) 198 ist in dem Ventilelement 123 gebildet, so dass er auf Bereiche 126a gerichtet ist, die zwischen den ersten Öffnungen 132a und den zweiten Öffnungen 132b in dem Scheibenelement 126 liegen.
Wie es in 10 und 12 gezeigt ist, ist ein Rückschlagventil 200 in der Form einer im wesentlichen kreisförmigen Platte auf der Oberfläche des Scheibenelements 126 auf einer Seite entfernt von dem Ventilelement 123 gestapelt (die rückwärtige Oberfläche des Scheibenelements 126). Das Rückschlagventil 200 spannt das Hauptscheibenventil 122 in der Ventilschließrichtung durch das Scheibenelement 126 und das Gleitelement 124 vor. Wie es in 11 gezeigt ist, umfasst das Rückschlagventil 200 bogenförmige Öffnungen 200a und ein äußerer Umfangsbereich des Rückschlagventils 200 relativ zu den Öffnungen 200a ist biegbar. Das Scheibenelement 126 ist in einer Anfangsposition davon mit einer Abweichung T von etwa 20 bis 50 μm, wie es in 12 gezeigt ist, beaufschlagt. Aufgrund der Abweichung T wird eine Setzlast für das Hauptscheibenventil 122 erhalten und der äußere Umfangsbereich des Rückschlagventils 200 wird dazu gebracht, sich zu biegen, so dass eine Lücke S zwischen dem äußeren Umfangsbereich des Rückschlagventils 200 und dem Scheibenelement 126 gebildet wird.
Eine Rückdrückkammer 122A ist zwischen dem Hauptscheibenventil 122 und dem Ventilelement 123 geformt. Ein innerer Druck der Rückdrückkammer 122A wirkt in einer Richtung zum Schließen des Hauptscheibenventils 122. Die Rückdrückkammer 122A steht mit dem Fluiddurchgang 13 des Extensionshubs durch eine feste Öffnung 127 in Verbindung, die in dem Hauptscheibenventil 122 geformt ist. Weiterhin steht die Rückdrückkammer 122A mit der Seite des Ventilelements 123 entfernt von der Rückdrückkammer 122A (der Rückseite des Ventilelements 123 oder einer unteren Seite in 8) durch die Fluiddurchgänge 28 und 29 in der Seitenwand des Kolbenbolzens 6 und des Druckregelungsventils des Extensionshubs (Querschnittsjustierventil) 30, das innerhalb des Kolbenbolzens 6 gebildet ist, in Verbindung. Die Rückdrückkammer 122A steht ferner mit der unteren Zylinderkammer 2b durch die Öffnungen 132 des Scheibenelements 126, die Lücke S und die Öffnungen 200a des Rückschlagventils 200 in Verbindung.
Als nächstes wird der Dämpfungskraft erzeugende Mechanismus 116 des Kompressionshubs beschrieben. Ein vorstehender ringförmiger Ventilsitz 133, der einen vorbestimmten äußeren Durchmesser hat, ist auf einer Endoberfläche des Kolbens 5 auf einer Seite der oberen Zylinderkammer 2a gebildet. Ein Hauptscheibenventil (Pilot-Dämpfungsventil) 134 sitzt getrennt auf dem Ventilsitz 133. Ein ringförmiges Ventilelement 135, das einen äußeren Durchmesser hat, der größer ist als der äußere Durchmesser des Ventilsitz 133, ist mit dem Kolbenbolzen 6 zwischen dem Bereich großen Durchmessers 6a und dem Kolben 5 verbunden. Ein Gleitelement 136 ist verschiebbar auf eine äußere Umfangsoberfläche des Ventilelements 135 aufgepasst. Das Gleitelement 136 stößt gegen das Hauptscheibenventil 134 durch ein Scheibenelement 138, das zwischen das Ventilelement 135 und dem Bereich großen Durchmessers 6a geklemmt ist. Das Scheibenelement 138 spannt elastisch das Hauptscheibenventil 134 durch das Gleitelement 136 in einer Ventilschließrichtung vor.
Wie es in 10 gezeigt ist, sind eine Vielzahl von bogenförmigen Öffnungen 145 in dem Scheibenelement 138 geformt, so dass sie sich entlang der Umfänge von konzentrischen Kreisen erstrecken. Die Öffnungen 145 umfassen eine Vielzahl von ersten Öffnungen 145a (zwei in dieser Ausführungsform), die den gleichen vorbestimmten Krümmungsradius haben, und eine Vielzahl von zweiten Öffnungen 145b (zwei in dieser Ausführungsform), die den gleichen vorbestimmten Krümmungsradius haben, der größer ist als der Krümmungsradius der ersten Öffnungen 145a.
Ein im wesentlichen ringförmiger Vorsprung (oder ein diskontinuierlicher ringförmiger Vorsprung) 199 ist in dem Ventilelement 135 geformt, so dass er in Richtung auf Bereiche 138a gerichtet ist, die zwischen den ersten Öffnungen 145a und den zweiten Öffnungen 145b in dem Scheibenelement 138 liegen.
Wie es in 9 und 10 gezeigt ist, ist ein Rückschlagventil 201 in der Form einer im wesentlichen kreisförmigen Platte auf die Oberfläche des Scheibenelements 138 auf einer Seite entfernt von dem Ventilelement 135 (die rückwärtige Oberfläche des Scheibenelements 138) gestapelt. Das Rückschlagventil 201 spannt das Hauptscheibenventil 134 in der Ventilschließrichtung durch das Scheibenelement 138 und das Gleitelement 136 vor. Wie es in 11 gezeigt ist, umfasst das Rückschlagventil 201 bogenförmige Öffnungen 201a, und ein äußerer Umfangsbereich des Rückschlagventils 201 relativ zu den Öffnungen 201a ist biegbar. Das Scheibenelement 138 ist in einer Ausgangsposition davon mit der Ablenkung T (siehe 12) beaufschlagt, wie im Fall des Scheibenelements 126. Aufgrund der Ablenkung T wird eine Setzlast für das Hauptscheibenventil 134 erhalten und der äußere Umfangsbereich des Rückschlagventils 201 wird dazu gebracht, sich zu biegen, so dass die Lücke S (siehe 12) zwischen dem äußeren Umfangsbereich des Rückschlagventils 201 und dem Scheibenelement 138 gebildet wird.
Eine Rückdrückkammer 139 ist zwischen dem Hauptscheibenventil 134 und der Ventilkammer 135 geformt. Ein interner Druck der Rückdrückkammer 139 wirkt in einer Richtung zum Schließen des Hauptscheibenventils 134. Die Rückdrückkammer 139 steht mit dem Fluiddurchgang 14 des Kompressionshubs durch eine feste Öffnung 140 in Verbindung, die in dem Hauptscheibenventil 134 gebildet ist. Weiterhin steht die Rückdrückkammer 139 mit der Seite des Ventilelements 135 entfernt von der Rückdrückkammer 139 (die Rückseite des Ventilelements 135 oder eine obere Seite in 8) durch die Fluiddurchgänge 41 und 42 in der Seitenwand des Kolbenbolzens 6 und des Druckregelungsventils des Kompressionshubs (Querschnittsjustierventil) 43, das innerhalb des Kolbenbolzens 6 geformt ist, in Verbindung. Die Rückdrückkammer 139 steht weiter mit der oberen Zylinderkammer 2a durch die Öffnungen 145 des Scheibenelements 138 in Verbindung, die Lücke S und die Öffnungen 201a des Rückschlagventils 201.
Untenstehend wird eine Beschreibung im Hinblick auf einen Betrieb des hydraulischen Stoßdämpfers mit Dämpfungskraftregelung in der dritten Ausführungsform gegeben.
Während des Extensionshubs der Kolbenstange 8 wird das hydraulische Fluid in der oberen Zylinderkammer 2a unter der Bewegung des Kolbens 5 unter Druck gesetzt. In diesem Augenblick strömt, bevor sich das Hauptscheibenventil 122 des Dämpfungskraft erzeugende Mechanismus 115 des Extensionshubs öffnet (in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit), das hydraulische Fluid von der oberen Zylinderkammer 2a zu der unteren Zylinderkammer 2b durch den Fluiddurchgang 13 des Extensionshubs, die feste Öffnung 127 des Hauptscheibenventils 122, die Rückdrückkammer 122A, den Fluiddurchgang 28, das Druckregelungsventil 30 des Extensionshubs, den Fluiddurchgang 29, die Öffnungen 132, die Lücke S und die Öffnungen 200a des Rückschlagventils 200. Wenn der Druck in der oberen Zylinderkammer 2a den Ventilöffnungsdruck für das Hauptscheibenventil 122 erreicht (den Hochgeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit), öffnet sich das Hauptscheibenventil 122, so dass dadurch eine Strömung des hydraulischen Fluids direkt von dem Fluiddurchgang 13 des Extensionshubs zu der unteren Zylinderkammer 2b ermöglicht wird. Es sollte bemerkt werden, dass das hydraulische Fluid in einem Volumen entsprechend demjenigen des Bereichs der Kolbenstange 8, der aus dem Zylinder 2 ausgetreten ist, von dem Behälter 4 zu der unteren Zylinderkammer 2b durch das Rückschlagventil 19 in den Fluiddurchgang 17 des Basisventils 12 strömt.
Durch diese Anordnung wird, bevor sich das Hauptscheibenventil 122 öffnet (in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit), eine Dämpfungskraft durch die feste Öffnung 127 und das Druckregelungsventil 30 des Extensionshubs erzeugt. In der Fluidkammer 52 in dem Druckregelungsventil des Extensionshubs ist die druckaufnehmende Fläche A₂ des Nebenscheibenventils 54 größer als die druckaufnehmende Fläche A₁ des gestuften Bereichs 71 des Gleitstücks 51. Aufgrund dieser Differenz der Fläche zum Aufnehmen von axialem Druck wird ein Schub in dem Gleitstück 51 in einer Richtung zum Öffnen des Nebenscheibenventils 54 erzeugt. Bei dieser Gelegenheit kann durch Bedienen des Proportionalmagneten 58, so dass das Gleitstück 51 in einer Richtung zum Schließen des Nebenscheibenventils 54 vorgespannt wird, der Ventilöffnungsdruck für das Nebenscheibenventil 54 in Übereinstimmung mit dem Strom justiert werden, der auf die Spule 73 aufgebracht wird. Somit kann eine Dämpfungskraft vor dem Öffnen des Hauptscheibenventils 122 (in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit) direkt geregelt werden, unabhängig von der Kolbengeschwindigkeit.
Indem der Ventilöffnungsdruck für das Nebenscheibenventil 54 justiert wird, wird der Druck in der stromaufwärtigen Rückdrückkammer 122A ebenfalls in Übereinstimmung mit dem Ventilöffnungsdruck für das Nebenscheibenventil 54 justiert. Wie es oben erwähnt ist, wird der Druck in der Rückdrückkammer 122A in der Richtung zum Schließen des Hauptscheibenventils 122 als ein Pilotdruck aufgebracht. Daher kann der Ventilöffnungsdruck für das Hauptscheibenventil 122 gleichzeitig mit dem Justieren des Ventilöffnungsdrucks für das Nebenscheibenventil 54 justiert werden, was es somit möglich macht, eine Dämpfungskraft für den Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit und eine Dämpfungskraft für den Hochgeschwindigkeitsbereich des Kolbengeschwindigkeit zur gleichen Zeit zu regeln.
Wie es oben erwähnt ist, wird in dem Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 115 des Extensionshubs Verwendung von dem ringförmigen Ventilelement 123 gemacht, das den äußeren Durchmesser hat, der größer ist als der äußere Durchmesser des Ventilsitzes 121, auf dem das Hauptscheibenventil 122 separat sitzt. Während des Extensionshubs der Kolbenstange 8 bringt das hydraulische Fluid in bezug auf das Hauptscheibenventil 122 und das Ventilelement 123 (somit das Gleitelement 124, das auf das Ventilelement 123 aufgepasst ist) des Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 115 des Extensionshubs eine größere Kraft in der Richtung zum Schließen des Hauptscheibenventils 122 auf als in einer Richtung zum Öffnen des Hauptscheibenventils 122. Daher kann, selbst wenn die Setzlast des Scheibenelements 126 für das Ventil 122 näherungsweise Null ist, eine große Dämpfungskraft zur harten Dämpfung während des Extensionshubs erzeugt werden, was somit die Regelung einer Dämpfungskraft über einen weiten Bereich ermöglicht.
Auf der anderen Seite wirkt während der Rückwärtsströmung des hydraulischen Fluids relativ zu dem Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 115 des Extensionshubs (insbesondere während des Kompressionshubs) in bezug auf das Hauptscheibenventil 122 und das Ventilelement 123 (somit das Gleitelement 124, das auf das Ventilelement 123 aufgepasst ist), das hydraulische Fluid in der Richtung zum Öffnen des Hauptscheibenventils 122, wodurch eine Kraft erzeugt wird, die dazu neigt, die Trennung des Hauptscheibenventils 122 von dem Ventilsitz 121 zu bewirken. Diese Kraft wird durch die Vorspannkraft des Scheibenelements 126 und das Rückschlagventil 200 und den Druck des hydraulischen Fluids in der unteren Zylinderkammer 2b, der auf das Rückschlagventil 200 wirkt, ausgelöscht. Daher kann die Ablösung des Hauptscheibenventils 122 verhindert werden.
Weiterhin, wie es oben erwähnt ist, ist der Vorsprung 198 in dem Ventilelement 123 gebildet. Während der Rückwärtsströmung relativ zu dem Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 115 des Extensionshubs (insbesondere während des Kompressionshubs) stößt der Vorsprung 198 gegen das Scheibenelement 126, um dadurch die Ablenkung des Scheibenelements 126 zu begrenzen. Daher kann ein Brechen des Scheibenelements 126 sicher verhindert werden.
Während des Kompressionshubs der Kolbenstange 8 wird in Übereinstimmung mit der Bewegung des Kolbens 5 das Rückschlagventil 19 auf dem Basisventil 12 geschlossen und das hydraulische Fluid in der unteren Zylinderkammer 2b wird unter Druck gesetzt. Bei dieser Gelegenheit strömt, bevor sich das Hauptscheibenventil 134 des Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 116 des Kompressionshubs öffnet (in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit), das hydraulische Fluid von der unteren Zylinderkammer 2b zu der oberen Zylinderkammer 2a durch den Fluiddurchgang 14 des Kompressionshubs, die feste Öffnung 140 des Hauptscheibenventils 134, die Rückdrückkammer 139, den Fluiddurchgang 41, das Druckregelungsventil 43 des Kompressionshubs, den Fluiddurchgang 42, das Rückschlagventil 201 und die Öffnungen 145. Wenn der Druck in der unteren Zylinderkammer 2b den Ventilöffnungsdruck für das Hauptscheibenventil 134 erreicht (den Hochgeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit), öffnet sich das Hauptscheibenventil 134, so dass dadurch eine Strömung des hydraulischen Fluids direkt von dem Fluiddurchgang 14 des Kompressionshubs zu der oberen Zylinderkammer 2a ermöglicht wird. Es sollte bemerkt werden, dass das hydraulische Fluid in einem Volumen entsprechend demjenigen des Bereichs der Kolbenstange 8, der in den Zylinder 2 eingedrungen ist, von der unteren Zylinderkammer 2b zu dem Behälter 4 durch das Scheibenventil 20 in dem Fluiddurchgang 18 des Basisventils 12 strömt.
Durch diese Anordnung wird eine Dämpfungskraft durch die feste Öffnung 140 und das Druckregelungsventil 43 des Kompressionshubs erzeugt, bevor sich das Hauptscheibenventil 134 öffnet (in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit). In der Fluidkammer 53 in dem Druckregelungsventil 43 des Kompressionshubs ist die druckaufnehmende Fläche A₂ des Nebenscheibenventils 55 größer als die druckaufnehmende Fläche A₁ des gestuften Bereichs 72 des Gleitstücks 51. Aufgrund dieser Differenz der druckaufnehmenden Flächen wird ein Schub in dem Gleitstück 51 in einer Richtung zum Öffnen des Nebenscheibenventils 55 erzeugt. Bei dieser Gelegenheit kann durch Bedienen des Proportionalmagneten 58, so dass das Gleitstück 51 in einer Richtung zum Schließen des Nebenscheibenventils 55 vorgespannt wird, der Ventilöffnungsdruck für das Nebenscheibenventil 55 in Übereinstimmung mit dem Strom, der auf die Spule 73 aufgebracht wird, justiert werden. Somit kann eine Dämpfungskraft vor dem Öffnen des Hauptscheibenventils 134 (in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit) direkt geregelt werden, unabhängig von der Kolbengeschwindigkeit.
Indem der Ventilöffnungsdruck für das Nebenscheibenventil 55 justiert wird, wird der Druck in der stromaufwärtigen Rückdrückkammer 139 ebenfalls in Übereinstimmung mit dem Ventilöffnungsdruck für das Nebenscheibenventil 55 justiert. Der Druck in der Rückdrückkammer 139 wird in der Richtung zum Schließen des Hauptscheibenventils 134 als ein Pilotdruck aufgebracht. Daher kann der Ventilöffnungsdruck für das Hauptscheibenventil 134 gleichzeitig mit dem Justieren des Ventilöffnungsdrucks für das Nebenscheibenventil 55 justiert werden, was es somit möglich macht, eine Dämpfungskraft für den Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit und eine Dämpfungskraft für den Hochgeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit zur gleichen Zeit zu regeln.
Wie es oben erwähnt ist, wird bei dem Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 116 des Kompressionshubs Verwendung von dem ringförmigen Ventilelement 135 gemacht, das den äußeren Durchmesser hat, der größer ist als der äußere Durchmesser des Ventilsitzes 133, auf dem das Hauptscheibenventil 134 getrennt sitzt. Während des Kompressionshubs der Kolbenstange 8 bringt das hydraulische Fluid in bezug auf das Hauptscheibenventil 134 und das Ventilelement 135 (somit das Gleitelement 136, das auf das Ventilelement 135 aufgepasst ist) des Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 116 des Kompressionshubs eine größere Kraft in der Richtung zum Schließen des Hauptscheibenventils 134 als in der Richtung zum Öffnen des Hauptscheibenventil 134 auf. Daher kann, selbst wenn die Setzlast des Scheibenelements 138 für das Ventil 134 näherungsweise Null ist, eine große Dämpfungskraft für eine harte Dämpfung während des Kompressionshubs erzeugt werden, was somit die Regelung einer Dämpfungskraft über einen weiten Bereich möglich macht.
Auf der anderen Seite wirkt während der Rückwärtsströmung des hydraulischen Fluids relativ zu dem Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus des Kompressionshubs 116 (insbesondere während des Extensionshubs) das hydraulische Fluid in bezug auf das Hauptscheibenventil 134 und das Ventilelement 135 (somit das Gleitelement 136, das auf das Ventilelement 135 aufgepasst ist) in der Richtung zum Öffnen des Hauptscheibenventils 134, wodurch eine Kraft erzeugt wird, die dazu neigt, die Ablösung des Hauptscheibenventils 134 von dem Ventilsitz 133 zu bewirken. Diese Kraft wird durch die Vorspannkraft des Scheibenelements 138 und das Rückschlagventil 201 und den Druck des hydraulischen Fluids in der oberen Zylinderkammer 2a, der auf das Rückschlagventil 201 wirkt, ausgelöscht. Daher kann eine Ablösung des Hauptscheibenventils 134 verhindert werden.
Weiterhin ist, wie oben erwähnt ist, der Vorsprung 199 in dem Ventilelement 135 geformt. Während der Rückwärtsströmung relativ zu dem Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 116 des Kompressionshubs (namentlich während des Extensionshubs) stößt der Vorsprung 199 gegen das Scheibenelement 138, um dadurch die Ablenkung des Scheibenelements 138 zu begrenzen. Daher kann ein Brechen des Scheibenelements 138 sicher verhindert werden.
Es ist somit möglich, eine Dämpfungskraft über einen breiten Bereich der Kolbengeschwindigkeit zu regeln. Indem die äußeren Durchmesser der Ventilelemente 123 und 135 so gesetzt werden, dass sie größer sind als diejenigen der Ventilsitze 121 und 133, kann der Bereich des Regelns einer Dämpfungskraft weiter erhöht werden. Durch die Druckregelungsventile 30 und 43 des Extensionshubs und des Kompressionshubs kann eine geeignete Dämpfungskraft aufgrund der Ventilcharakteristika erzielt werden, selbst wenn der Kolben bei einer niedrigen Geschwindigkeit arbeitet. Dies verhindert das Problem einer nicht ausreichenden Dämpfungskraft, die erzeugt wird, wenn der Kolben bei einer niedrigen Geschwindigkeit arbeitet, und eines übermäßigen Anstiegs der Dämpfungskraft, wenn der Kolben bei einer hohen Geschwindigkeit arbeitet. Weiterhin werden die Nebenscheibenventile 54 und 55 in den Druckregelungsventilen 30 und 43 des Extensionshubs und des Kompressionshubs dazu gebracht, sich abzulenken und äußere Umfangsbereiche der Nebenscheibenventile werden von den Ventilsitzen 49 und 50 abgelöst, wenn der Druck in den Rückdrückkammern 122A und 139 scharf aufgrund einer plötzlichen Übertragung eine großen Kraft aufgrund der Tatsache, dass das Fahrzeug einen Stoß auf der Straßenoberfläche erfährt, scharf ansteigt. Folglich strömt das hydraulische Fluid in den Rückdrückkammern 122A und 139 rasch in die Fluidkammern 63 und 36, wodurch ein scharfer Anstieg in der Dämpfungskraft unterdrückt wird und die Fahrqualität verbessert wird.
In dieser Ausführungsform ist das Querschnittsjustierventil das Druckregelungsventil. Ein Querschnittsjustierventil der Art der Strömungsratenregelung kann jedoch anstatt des Druckregelungsventils verwendet werden.
In der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der äußere Durchmesser des Ventilelements so gesetzt, dass er größer ist als der Durchmesser des Ventilsitzes, auf dem das Dämpfungsventil des Führungsventiltyps getrennt sitzt. Durch diese Anordnung wirkt während der normalen Strömung relativ zu dem Pilot-Dämpfungsventil (zum Beispiel des Extensionshubs), in bezug auf das Pilot-Dämpfungsventil und das Ventilelement (somit das Gleitelement, das auf das Ventilelement aufgepasst ist), das hydraulische Fluid in einer Richtung zum Schließen des Pilot-Dämpfungsventils. Daher, selbst wenn die Setzlast des Scheibenelements für das Pilot-Dämpfungsventil im wesentlichen Null ist, kann eine große Dämpfungskraft während des Extensionshubs erzeugt werden, was somit den Bereich zur Regelung einer Dämpfungskraft erhöht.
Auf der anderen Seite wirkt während der Rückwärtsströmung relativ zu dem gleichen Pilot-Dämpfungsventil (zum Beispiel während des Kompressionshubs) in bezug auf das Pilot-Dämpfungsventil und das Ventilelement (somit das Gleitelement, das auf das Ventilelement aufgepasst ist) das hydraulische Fluid in einer Richtung zum Öffnen des Pilot-Dämpfungsventil, was somit eine Kraft erzeugt, die dazu neigt, die Ablösung des Pilot-Dämpfungsventils von dem Ventilsitz zu bewirken. Diese Kraft wird jedoch aufgrund der Wirkung der Vorspannkraft ausgelöscht, die durch das Scheibenelement und das Rückschlagventil erzeugt wird und den hydraulischen Druck in der unteren Zylinderkammer, der auf das Rückschlagventil wirkt. Daher kann die Ablösung des Pilot-Dämpfungsventils verhindert werden.
Bei den oben erwähnten Ausführungsformen in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit wird eine Dämpfungskraft erzeugt, abhängig von der Beschränkung der Öffnung in dem Fluiddurchgang, so dass Dämpfungskraftcharakteristika im breiten Maß variiert werden können. In dem mittleren oder hohen Geschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit ist jedoch eine Dämpfungskraft abhängig von dem Grad der Öffnung des Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus (wie des Scheibenventils) in dem Hauptströmungsdurchgang, so dass es schwierig ist, zu ermöglichen, dass Dämpfungskraftcharakteristika im breiten Maß variiert werden können. Daher, wenn die Dämpfungskraft auf eine weiche Dämpfung gesetzt ist, tritt ein Problem dahingehend auf, dass die Dämpfungskraft in dem verhältnismäßig hohen Geschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit unzureichend ist.
Die unten erwähnte vierte bis sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind frei von diesem Problem.
Die vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird untenstehend beschrieben unter Bezug auf 13. Wie es in 13 gezeigt ist, umfasst ein hydraulischer Stoßdämpfer 301 mit Dämpfungskraftregelung in der dritten Ausführungsform einen Zylinder 302, in dem ein hydraulisches Fluid abgedichtet enthalten ist, und einen Kolben 303, der verschiebbar in dem Zylinder 302 vorgesehen ist. Der Kolben 303 teilt das Innere des Zylinders 302 in eine obere Zylinderkammer 302a und eine untere Zylinderkammer 302b. Ein Endbereich einer Kolbenstange 304 ist mit dem Kolben 303 verbunden. Die Kolbenstange 304 erstreckt sich auf einer Seite gegenüber dem Kolben 303 zur Außenseite des Zylinders 302 durch die obere Zylinderkammer 302a. Ein Behälter 306 ist mit der unteren Zylinderkammer 302b durch ein Basisventil 305 verbunden, das am Boden des Zylinders 302 vorgesehen ist.
Der Kolben 303 umfasst einen Fluiddurchgang 307, der eine Verbindung zwischen der oberen und der unteren Zylinderkammer 302a und 302b ermöglicht, und ein Rückschlagventil 308, das in dem Fluiddurchgang 307 vorgesehen ist, um eine Strömung des hydraulischen Fluids nur von der unteren Zylinderkammer 302b zu der oberen Zylinderkammer 302a zu erlauben. Das Basisventil 305 umfasst einen Fluiddurchgang 309, der eine Verbindung zwischen der unteren Zylinderkammer 302b und dem Behälter 306 ermöglicht, und ein Rückschlagventil 310, das in dem Fluiddurchgang 309 vorgesehen ist, um eine Strömung des hydraulischen Fluids nur von dem Behälter 306 zu der unteren Zylinderkammer 302b zuzulassen.
Die obere Zylinderkammer 302a ist mit dem Behälter 306 durch einen Hauptdurchgang 311 und einen Nebendurchgang 312 verbunden, die parallel zueinander angebracht sind. Ein Hauptventil (ein Pilot-Dämpfungsventil) 313 ist in dem Hauptdurchgang 311 als ein Steuer-Druckregelungsventil vorgesehen, und ein Nebenventil (ein Nebendämpfungsventil) 314 ist stromabwärts des Hauptventils 313 vorgesehen. Folglich befindet sich in 13 das Nebenventil 314 in einer Position stromabwärts des Hauptventils 313 und stromaufwärts einer Verbindung P des Hauptdurchgangs 311 und des Nebendurchgangs 312. Der Nebendurchgang 312 umfasst eine feste Öffnung 315 und umfasst auch ein Führungsventil (ein variables Dämpfungsventil) 316, das stromabwärts der festen Öffnung 315 als ein elektromagnetisches Druckregelungsventil vorgesehen ist. Ein Pilotdurchgang 317 für das Hauptventil 313 ist mit dem Nebendurchgang 312 zwischen der festen Öffnung 315 und dem Pilotventil 316 verbunden.
Das Hauptventil 313 öffnet sich unter einem Druck des stromaufwärtigen hydraulischen Fluids und erzeugt eine Dämpfungskraft entsprechend dem Grad der Öffnung davon. Der Ventilöffnungsdruck für das Hauptventil 313 ist gemäss einem Piltodruck angepasst, der von dem Pilotdurchgang 317 in das Hauptventil 313 eingeführt wird. Das Nebenventil 314 öffent sich unter dem Druck des stromaufwärtigen hydraulischen Fluids und erzeugt eine Dämpfungskraft, indem ein vorbestimmter Differentialdruck entsprechend der Strömung des hydraulischen Fluids erzeugt wird. Das Pilotventil 316 öffnet sich unter dem Druck des stromaufwärtigen hydraulischen Fluids und erzeugt einen vorbestimmten Differentialdruck entsprechend der Strömung des hydraulischen Fluids. Der Differentialdruck des Pilotventils 316 kann entsprechend dem Strom, der auf einen Magneten aufgebracht wird, geregelt werden.
Als nächstes wird ein Betrieb des hydraulischen Stoßdämpfer mit Dämpfungskraftregelung in der vierten Ausführungsform beschrieben.
Während eines Extensionshubs der Kolbenstange 304 in Übereinstimmung mit der Bewegung des Kolbens 303 schließt sich das Rückschlagventil 308 des Kolbens 303, und das hydraulische Fluid in der oberen Zylinderkammer 302a wird unter Druck gesetzt. Das unter Druck gesetzte hydraulische Fluid in der oberen Zylinderkammer 302a strömt zu dem Behälter 306 durch die feste Öffnung 315 und das Pilotventil 316 in dem Nebendurchgang 312. Wenn der Druck in der oberen Zylinderkammer 302a den Ventilöffnungsdruck für das Hauptventil 313 erreicht, strömt das hydraulische Fluid zu dem Behälter 306 durch das Hauptventil 313 und das Nebenventil 314 in dem Hauptdurchgang 311. Das hydraulische Fluid in einem Volumen entsprechend demjenigen des Bereichs der Kolbenstange 304, der aus dem Zylinder 302 ausgetreten ist, strömt von dem Behälter 306 durch das Rückschlagventil 310 des Basisventils 305 zu der unteren Zylinderkammer 302b.
Während eines Kompressionshubs der Kolbenstange 304 in Übereinstimmung mit der Bewegung des Kolbens 303 öffnet sich das Rückschlagventil 308 des Kolbens 303 und das Rückschlagventil 310 des Basisventils 305 schließt sich. Das hydraulische Fluid in der unteren Zylinderkammer 302b strömt durch den Fluiddurchgang 307 zu der oberen Zylinderkammer 302a. Das hydraulische Fluid in einem Volumen entsprechend demjenigen des Bereichs der Kolbenstange 304, der in den Zylinder 302 eingedrungen ist, strömt von der oberen Zylinderkammer 302a zu dem Behälter 306 durch den gleichen Durchgang, der für den Extensionshub verwendet wird.
Daher wird sowohl während des Extensionshubs als auch während des Kompressionshubs bevor sich das Hauptventil 313 öffnet (in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit) eine Dämpfungskraft durch die feste Öffnung 315 und das Pilotventil 316 erzeugt. Nachdem sich das Hauptventil 313 öffnet (in dem Hochgeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit) wird eine Dämpfungskraft durch das Hauptventil 313 und das Nebenventil 314 erzeugt. Indem der Magnet energetisiert wird, so dass der geregelte Druck des Pilotventils 316 justiert wird, kann eine Dämpfungskraft vor dem Öffnen des Hauptventils 313 direkt geregelt werden, unabhängig von der Kolbengeschwindigkeit. Bei dieser Gelegenheit wird ein Differentialdruck in dem Nebendurchgang 312 zwischen der stromaufwärtigen Seite und der stromabwärtigen Seite des Pilotventils 316 erzeugt, entsprechend dem geregelten Druck des Pilotventils 316. Wenn der Differentialdruck ansteigt, steigt der Pilotdruck, der von dem Pilotdurchgang 317 in das Hauptventil 313 eingebracht wird, ebenfalls an. Daher, indem der geregelte Druck des Pilotventils 316 justiert wird, kann der Ventilöffnungsdruck für das Hauptventil 313 ebenfalls justiert werden.
Wie es oben erwähnt ist, ist in dem Hauptdurchgang 311 das Nebenventil 314 stromabwärts von dem Hauptventil 313 angebracht. Daher kann, wenn die Dämpfungskraft auf eine weiche Dämpfung gesetzt ist (wenn der Ventilöffnungsdruck für das Hauptventil 313 gering ist), eine geeignete Dämpfungskraft erhalten werden, indem ein Verlust in der Dämpfungskraft, die durch das Hauptventil 314 erzeugt wird, hergestellt wird (siehe 20 ➀). Wenn die Dämpfungskraft auf eine andere Art als eine weiche Dämpfung gesetzt wird, wird, obwohl der Differentialdruck des Nebenventils 314 dazu tendiert, den Druck auf der stromaufwärtigen Seite des Hauptventils 314 zu erhöhen, der Pilotdruck für das Hauptventil 313 geregelt, basierend auf dem Druck auf der stromabwärtigen Seite (das heißt, der Druck auf einer Seite des Behälters 306), der nicht durch das Nebenventil 314 beeinflusst wird, so dass das Hauptventil 313 sich in einem Maß öffnet, so dass es dem Effekt der durch das Nebenventil 314 erzeugten Dämpfungskraft entgegenwirkt. Somit kann die Dämpfungskraft direkt geregelt werden, indem sie im wesentlichen auf dem gleichen Niveau aufrecht erhalten wird, entsprechend dem geregelten Druck des Pilotventils 316, ohne durch das Nebenventil 314 und die Kolbengeschwindigkeit beeinflusst zu sein (siehe 20 ➁).
Durch diese Anordnung können im Hinblick auf eine weiche Dämpfung geeignete Dämpfungskraftcharakteristika entsprechend den Charakteristika des Nebenventils 314 in Übereinstimmung mit dem Fahrzeuggewicht, dem Schaltverhältnis und der Federkonstante eines Federungssystems, den Fahrzeugcharakteristika und so weiter, gesetzt werden. Wenn die Dämpfungskraft auf die andere Art gesetzt wird, die von weicher Dämpfung verschieden ist, kann die Dämpfungskraft im wesentlichen auf dem gleichen Niveau aufrecht erhalten werden, unabhängig von der Kolbengeschwindigkeit, entsprechend dem Strom, der auf den Magneten des Pilotventils 316 aufgebracht wird. Daher kann eine halb aktive Dämpfungsregelung mit hoher Präzision erzielt werden, ohne die Notwendigkeit eines höheren Grads an Reaktivität des Systems zum Erfassen und Regeln der Kolbengeschwindigkeit. Wenn die Dämpfungskraft auf die Art in der Nähe von weicher Dämpfung gesetzt wird, steigt, wie es in 20 gezeigt ist, in dem Hochgeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit die Dämpfungskraft aufgrund der Wirkung des Nebenventils 314 an. Daher kann die Dämpfungskraft, die notwendig ist, die Vibrationen einer ungefederten Masse zu dämpfen, erhalten werden.
In der vierten Ausführungsform wird als das variable Dämpfungsventil eine Verwendung von dem Pilotventil 316 gemacht, das das Druckregelungsventil ist. Dies beschränkt die vorliegende Erfindung nicht. Ein Strömungsratenregelungsventil kann in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Wenn ein Strömungsratenregelungsventil verwendet wird, können die Dämpfungskraftcharakteristika (für eine weiche Dämpfung), wenn das Strömungsratenregelungsventil offen ist, geeignet gesetzt werden, entsprechend den Charakteristika des Nebenventils.
Die fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezug auf 14 und 16 beschrieben. Wie es in 14 gezeigt ist, umfasst ein hydraulischer Stoßdämpfer 418 mit Dämpfungskraftregelung in der fünften Ausführungsform einen Dualzylinder, der einen inneren Zylinder 419 und einen äußeren Zylinder 420 umfasst, der außerhalb des Zylinders 419 vorgesehen ist. Ein Behälter 421 ist zwischen den Zylindern 419 und 420 geformt. Ein Kolben 422 ist verschiebbar in dem Zylinder 419 vorgesehen, so dass das Innere des Zylinders 419 in eine obere Zylinderkammer 419a und eine untere Zylinderkammer 419b geteilt wird. Ein im wesentlichen zylindrischer Kolbenbolzen 423, der sich durch den Kolben 422 erstreckt, ist mit einer Mutter 424 befestigt. Ein proximaler Endbereich des Kolbenbolzens 423 ist über ein Gewinde in Eingriff mit einer Magnetgehäuse 426, das an einem Endbereich einer Kolbenstange 425 gebildet ist. Die Kolbenstange 425 erstreckt sich auf einer Seite gegenüberliegend zu dem Magnetgehäuse 426 zur Außenseite des Zylinders 419 durch die obere Zylinderkammer 419a und eine Stangenführung 427 und eine Öldichtung 428, die an einem oberen Endbereich des Zylinders 419 und des äußeren Zylinders 420 vorgesehen ist. Ein Basisventil 429 zum Trennen der unteren Zylinderkammer 419b und des Behälters 421 ist in einem unteren Endbereich des Zylinders 419 vorgesehen.
Ein Fluiddurchgang 430 des Extensionshubs und ein Fluiddurchgang 431 des Kompressionshubs sind in dem Kolben 422 geformt, so dass sie eine Verbindung zwischen der oberen Zylinderkammer 419a und der unteren Zylinderkammer 419b ermöglichen. Ein Dämpfungskraft erzeugender Mechanismus 432 des Extensionshubs ist zwischen dem Kolben 422 und der Mutter 424 vorgesehen, so dass er eine Strömung eines hydraulischen Fluids in dem Fluiddurchgang 430 des Extensionshubs regelt. Ein Dämpfungskraft erzeugender Mechanismus 433 des Kompressionshubs ist zwischen dem Kolben 422 und dem proximalen Endbereich des Kolbenbolzens 423 vorgesehen, so dass eine Strömung des hydraulischen Fluids in dem Fluiddurchgang 431 des Kompressionshubs geregelt wird.
Fluiddurchgänge 434 und 435 sind in dem Basisventil 429 vorgesehen, so dass sie eine Verbindung zwischen der unteren Zylinderkammer 419b und dem Behälter 421 ermöglichen. Ein Rückschlagventil 436 ist auf dem Basisventil 429 vorgesehen, so dass es eine Strömung des hydraulischen Fluids nur von dem Behälter 421 zu der unteren Zylinderkammer 419b zulässt. Weiterhin ist ein Scheibenventil 437 auf dem Basisventil 429 vorgesehen. Wenn ein Druck des hydraulischen Fluids in der unteren Zylinderkammer 419b ein vorbestimmtes Niveau erreicht, öffnet sich das Scheibenventil 437, so dass eine Strömung des hydraulischen Fluids von der unteren Zylinderkammer 419b durch den Fluiddurchgang 435 zu dem Behälter 421 zugelassen wird. Das hydraulische Fluid ist abgedichtet in dem Zylinder 419 enthalten. Das hydraulische Fluid und ein Gas, das einen vorbestimmten Druck hat, sind abgedichtet in dem Behälter 421 enthalten.
Als nächstes wird der Dämpfungskraft erzeugende Mechanismus 432 des Extensionshubs im einzelnen unter Bezug auf 15 und 16 beschrieben. Wie es in 15 und 16 gezeigt ist, ist ein vorspringender ringförmiger Hauptventilsitz 438 entlang des äußeren Umfangs einer Öffnung des Fluiddurchgangs 430 des Extensionshubs auf einer Endoberfläche des Kolbens 422 auf einer Seite der unteren Zylinderkammer 419b gebildet. Ein vorspringender ringförmiger Nebenventilsitz 439 ist entlang des äußeren Umfangs des Hauptventilsitzes 438 auf der Endoberfläche des Kolbens 422 geformt. Ein ringförmiges Befestigungselement 440 ist an dem Kolbenbolzen 423 zwischen dem Kolben 422 und der Mutter 424 angebracht. Ein Nebenventilelement (ein Nebendämpfungsventil) 441 ist verschiebbar auf einer äußeren Umfangsoberfläche des Befestigungselements 440 aufgepasst. Das Nebenventilelement 441 ist in der Form eines Zylinders, der eine axiale Länge hat, die größer ist als diejenige des Befestigungselements 440. Ein Ende des Nebenventilelements 441 sitzt über dem Hauptventilsitz 439 des Kolbens 422. Eine scheibenartige Blattfeder 442, die zwischen das Befestigungselement 440 und die Mutter 424 geklemmt ist, stößt gegen das andere Ende des Nebenventilelements 441, so dass dadurch das Nebenventilelement 441 gegen den Nebenventilsitz 439 gepresst wird. Der Nebenventilsitz 439 umfasst einen ausgeschnittenen Bereich, der durch Prägen oder ähnliches gebildet ist, wodurch ein Öffnungsdurchgang (ein Nebendämpfungsventil) 439a zwischen dem Nebenventilsitz 439 und dem Nebenventilelement 441 gebildet wird.
Ein ringförmiges Hauptventilelement (ein Pilot-Dämpfungsventil) 443 ist zwischen dem Kolben 422 und dem Befestigungselement 440 vorgesehen und ist verschiebbar in das Nebenventilelement 441 eingepasst. Ein äußerer Umfangsbereich eines Endes des Hauptventilelements 443 sitzt über dem Hauptventilsitz 438 des Kolbens 422. Ein innerer, gestufter Bereich am Umfang auf dem anderen Ende des Hauptventilelements 443 stößt gegen eine scheibenartige Blattfeder 444, die zwischen den Kolben 422 und das Befestigungselement 440 geklemmt ist, und wird gegen den Hauptventilsitz 438 gedrückt. Eine Rückdrückkammer 445 ist zwischen dem Hauptventilelement 443 und einer Blattfeder 444 und dem Befestigungselement 440 geformt. Ein interner Druck auf der Rückdrückkammer 445 wird in einer Richtung zum Schließen des Hauptventilelements 443 aufgebracht.
Die Rückdrückkammer 445 steht mit dem Fluiddurchgang des Extensionshubs 430 durch eine feste Öffnung 446 in Verbindung, die in der Blattfeder 444 gebildet ist. Weiterhin steht die Rückdrückkammer 445 durch die Fluiddurchgänge 447 und 448, die in einer Seitenwand des Kolbenbolzens 423 geformt sind, mit der Seite des Befestigungselements 440 entfernt von der Rückdrückkammer 445 durch ein Druckregelungsventil des Extensionshubs (ein variables Dämpfungsventil) 449, das in dem Kolbenbolzen 423 vorgesehen ist, in Verbindung. Die Rückdrückkammer 445 steht ebenfalls mit der unteren Zylinderkammer 419b durch ein Rückschlagventil (oder ein Scheibenventil) 450 auf dem Befestigungselement 440 und einen Fluiddurchgang (einem Ausschnittsbereich) 442a in der Blattfeder 442 in Verbindung. Das Befestigungselement 440 umfasst Vorsprünge und Aussparungen 450a, um eine Haftung in einer Position der Berührung eines Scheibenventils, das das Rückschlagventil 450 vorsieht, zu verhindern.
Ein Proportionalmagnet 453 ist in dem Magnetgehäuse 426 der Kolbenstange 425 enthalten. Das Druckregelungsventil 449 des Extensionshubs ist geeignet, den Druck des hydraulischen Fluids zwischen den Fluiddurchgängen 447 und 448 entsprechend dem Strom, der auf dem Proportionalmagneten 453 aufgebracht wird, zu regeln, basierend auf dem Gleichgewicht zwischen dem hydraulischen Druck, der auf ein Scheibenventil 452 wirkt, das mit einem Gleitstück 451 verbunden ist, das verschiebbar in den Kolbenbolzen 423 eingepasst ist, dem Schub des Proportionalmagneten 453 und der Federkraft einer Rückstellfeder 454. Der Strom wird auf den Proportionalmagneten 453 über einen Leitungsdraht 445 (siehe 14) aufgebracht, der sich zu der Außenseite durch die Kolbenstange 425 erstreckt, die eine hohle Struktur hat.
Der Dämpfungskraft erzeugende Mechanismus 433 des Kompressionshubs hat die gleiche Struktur wie der Dämpfungskraft erzeugende Mechanismus des Extensionshubs 432. Der Dämpfungskraft erzeugende Mechanismus 433 des Kompressionshubs ist geeignet, den hydraulischen Druck entsprechend dem Strom, der auf den Proportionalmagneten 453 aufgebracht wird, zu regeln, und eine Dämpfungskraft relativ zu der Strömung des hydraulischen Fluids in dem Fluiddurchgang 431 des Kompressionshubs zu erzeugen, basierend auf dem geregelten hydraulischen Druck. Daher wird eine detaillierte Erklärung des Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 433 des Kompressionshubs ausgelassen. Es sollte bemerkt werden, dass, wenn entweder der Dämpfungskraft erzeugende Mechanismus des Extensionshubs oder des Kompressionshubs 432 und 433 auf eine harte Dämpfung gesetzt ist, der andere Dämpfungskraft erzeugende Mechanismus auf eine weiche Dämpfung gesetzt ist und umgekehrt. Das heißt, Dämpfungskraftcharakteristika können in entgegengesetzte Richtungen zwischen einem Extensionshub und einem Kompressionshub der Kolbenstange variiert werden, was geeignet ist, um eine semiaktive Aufhängungsregelung zu bewirken, basierend auf einer sogenannten Skyhook-Theorie.
Als nächstes wird eine Bedienung des hydraulischen Stoßdämpfers mit Dämpfungskraftregelung in der fünften Ausführungsform beschrieben.
Während des Extensionshubs der Kolbenstange 425 in Übereinstimmung mit der Bewegung des Kolbens 422 wird das hydraulische Fluid in der oberen Zylinderkammer 419a unter Druck gesetzt und strömt durch den Fluiddurchgang 430 des Extensionshubs zu der unteren Zylinderkammer 419b, wodurch eine Dämpfungskraft durch den Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 432 des Extensionshubs erzeugt wird. Das hydraulische Fluid in einem Volumen entsprechend demjenigen des Bereichs der Kolbenstange 425, der aus dem Zylinder 419 ausgetreten ist, strömt von dem Behälter 421 durch das Rückschlagventil 436 in den Fluiddurchgang 434 des Basisventils 429 zu der unteren Zylinderkammer 419b.
In dem Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 432 des Extensionshubs strömt, bevor sich das Hauptventilelement 443 öffnet (in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit), das hydraulische Fluid von dem Fluiddurchgang 430 des Extensionshubs zu der unteren Zylinderkammer 419b durch die feste Öffnung 446 der Blattfeder 444, die Rückdrückkammer 445, den Fluiddurchgang 447, das Druckregelungsventil des Extensionshubs 449, den Fluiddurchgang 448, das Rückschlagventil 450 und den Fluiddurchgang 442a der Blattfeder 442. Wenn der hydraulische Druck in der oberen Zylinderkammer 419a den Ventilöffnungsdruck für das Hauptventilelement 443 erreicht (der Hochgeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit), öffnet sich das Hauptventilelement 443 und das hydraulische Fluid strömt durch das Nebenventilelement 441 in die untere Zylinderkammer 419b. Es ist zu bemerken, dass das Rückschlagventil 450 eine Rückwärtsströmung des hydraulischen Fluids in dem Fluiddurchgang 430 des Extensionshubs während des Kompressionshubs der Kolbenstange 425 verhindert.
Daher wird vor dem Öffnen des Hauptventilelements 443 (in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit) eine Dämpfungskraft durch die feste Öffnung 446 und das Druckregelungsventil 449 des Extensionshubs erzeugt. Nach dem Öffnen des Hauptventilelements 443 wird eine Dämpfungskraft durch das Hauptventilelement 443 und das Nebenventil 441 erzeugt (den Öffnungsdurchgang 439a). Indem der Proportionalmagnet 453 energetisiert wird, so dass der geregelte Druck des Druckregelungsventils 449 des Extensionshubs angepasst wird, kann eine Dämpfungskraft vor dem Öffnen des Hauptventilelements 443 direkt geregelt werden, unabhängig von der Kolbengeschwindigkeit. Bei dieser Gelegenheit steigt der Druck in der Rückdrückkammer 445 in Übereinstimmung mit einem Anstieg des geregelten Drucks des Druckregelungsventils 449 des Extensionshubs an. Daher kann der Ventilöffnungsdruck für das Hauptventilelement 443 ebenfalls justiert werden, indem der geregelte Druck des Druckregelungsventils 449 des Extensionshubs justiert wird.
Wie es oben erwähnt wurde, ist das Nebenventilelement 441 stromabwärts von dem Hauptventilelement 443 angebracht. Wenn die Dämpfungskraft auf eine weiche Dämpfung gesetzt ist (wenn der Ventilöffnungsdruck für das Hauptventilelement 443 niedrig ist), führt daher, wie im Fall der vierten Ausführungsform, das Nebenventilelement 441 (der Öffnungsdurchgang 439a) zu einem Verlust in der Dämpfungskraft, die durch das Hauptventilelement 443 erzeugt wird, so dass eine geeignete Dämpfungskraft erzielt werden kann. Wenn die Dämpfungskraft auf eine andere Art als eine weiche Dämpfung gesetzt ist, wird der Druck in der Rückdrückkammer 445 für das Hauptventilelement 443 geregelt, basierend auf dem Druck auf der stromabwärtigen Seite (d.h. der Druck auf einer Seite der unteren Zylinderkammer 419b), der nicht durch das Nebenventilelement 441 beeinträchtigt ist, obwohl der Differentialdruck des Nebenventilelements 441 dazu neigt, den Druck auf der stromaufwärtigen Seite des Hauptventilelements 443 zu erhöhen, so dass das Hauptventilelement 443 sich in einem Maß öffnet, so dass es der Wirkung der Dämpfungskraft, die durch das Nebenventilelement 441 erzeugt wird, entgegenwirkt. Daher kann die Dämpfungskraft direkt geregelt werden, indem sie im wesentlichen auf dem gleichen Niveau gehalten wird, entsprechend dem geregelten Druck des Druckregelungsventils 449 des Extensionshubs, ohne durch das Nebenventilelement 441 und die Kolbengeschwindigkeit beeinträchtigt zu sein. Durch diese Anordnung können optimale Dämpfungskraftcharakteristika unabhängig von der Kolbengeschwindigkeit über einen Gesamtbereich von weicher zu harter Dämpfungskraftcharakteristik erreicht werden.
Während des Kompressionshubs der Kolbenstange 425, in Übereinstimmung mit der Bewegung des Kolbens 422, wird das Rückschlagventil auf dem Basisventil 429 geschlossen und das hydraulische Fluid in der unteren Zylinderkammer 419b wird unter Druck gesetzt und strömt durch den Fluiddurchgang 431 des Kompressionshubs zu der oberen Zylinderkammer 419a, so dass dadurch eine Dämpfungskraft durch den Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 433 des Kompressionshubs erzeugt wird. Das hydraulische Fluid in einem Volumen entsprechend demjenigen des Bereichs der Kolbenstange 425, der in den Zylinder 419 eingedrungen ist, strömt von der unteren Zylinderkammer 419b durch das Scheibenventil 437 in dem Fluiddurchgang 435 des Basisventils 429 zu dem Gehäuse 421.
In dem Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 433 des Kompressionshubs können, wie im Fall des Dämpfungskraft erzeugenden Mechanismus 432 des Extensionshubs, eine Dämpfungskraft für den Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit und eine Dämpfungskraft für den Hochgeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit zur gleichen Zeit geregelt werden, unabhängig von der Kolbengeschwindigkeit, in Übereinstimmung mit dem Strom, der auf den Proportionalmagneten 453 aufgebracht wird. Weiterhin können optimale Dämpfungskraftcharakteristika unabhängig von der Kolbengeschwindigkeit über einen Gesamtbereich von weichen zu harten Dämpfungskraftcharakteristika erzielt werden.
Untenstehend wird ein modifiziertes Beispiel der fünften Ausführungsform beschrieben, unter Bezug auf 17 und 18. Die gleichen Bereiche wie diejenigen, die in der fünften Ausführungsform beschrieben sind, sind durch die gleichen Referenzziffern und Buchstaben bezeichnet, und nur die Bereiche, die verschieden von denjenigen der fünften Ausführungsform sind, werden im einzelnen beschrieben. In dem modifizierten Beispiel, das in 17 gezeigt ist, wird anstatt des Hauptventilelements 443 imn der fünften Ausführungsform ein Scheibenventil 456, das einen inneren Umfangsbereich zwischen den Kolben 422 und des Befestigungselement 440 geklemmt hat, und einen äußeren Umfangsbereich, der über dem Hauptventilsitz 438 sitzt, vorgesehen. Der äußere Umfangsbereich des Scheibenventils 456 auf einer Rückseite davon stößt gegen einen ringförmigen Dichtring 457, der zum Beispiel aus PTFE gefertigt ist. Der Dichtring 457 ist verschiebbar in das Nebenventilelement 451 eingepasst, so dass er die Rückdrückkammer 454 bildet. Der Dichtring 457 wird unter einer Kraft vorgespannt, die durch eine Blattfeder 458 erzeugt wird, die einen inneren Umfangsbereich geklemmt hat, so dass das Scheibenventil 456 gegen den Hauptventilsitz 438 gedrückt wird. Weiterhin ist eine feste Öffnung 459, die mit der Rückdrückkammer 445 in Verbindung steht, in dem Scheibenventil 456 geformt. Somit kann die gleiche Arbeitswirkung wie diejenige der fünften Ausführungsform erzielt werden.
18 zeigt ein anderes modifiziertes Beispiel der fünften Ausführungsform. In 18 wird anstatt von dem Dichtring 457 in dem modifizierten Beispiel, das in 17 gezeigt ist, Verwendung von einem Dichtring 460 gemacht, der einen runden, im wesentlichen L-förmigen Querschnitt hat und zum Beispiel aus PTFE-Graphit gefertigt ist. Durch diese Anordnung kann die gleiche Arbeitswirkung wie diejenige der fünften Ausführungsform erzielt werden.
Als nächstes wird die sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf 19 beschrieben. Die sechste Ausführungsform ist im wesentlichen die gleiche wie die fünfte Ausführungsform, außer dass die Strukturen des Pilot-Dämpfungsventils und des Nebendämpfungsventils verändert sind. Daher sind die gleichen Bereiche wie diejenigen, die in der fünften Ausführungsform beschrieben sind, mit den gleichen Referenzziffern und Buchstaben bezeichnet und nur die Bereiche, die von denjenigen, die in der fünften Ausführungsform beschrieben sind, verschieden sind, werden im einzelnen beschrieben. Weiterhin sind der Dämpfungskraft erzeugende Mechanismus des Extensionshubs und der Dämpfungskraft erzeugende Mechanismus des Kompressionshubs im wesentlichen die gleichen hinsichtlich der Struktur, so dass nur der Dämpfungskraft erzeugende Mechanismus des Extensionshubs beschrieben wird.
Wie es in 19 gezeigt ist, ist in der sechsten Ausführungsform ein Ventilkörper 461 zwischen dem Kolben 432 und dem Befestigungselement 440 vorgesehen, und ein zylindrisches Führungselement 462 ist flüssigkeitsdichtend und befestigend auf das Befestigungselement 440 und den Ventilkörper 461 aufgepasst. Der Ventilkörper 461 umfasst eine Fluiddurchgang 464 auf einer radial inneren Seite davon, um eine Verbindung zwischen einer Kammer 463, die zwischen dem Befestigungselement 440 und dem Ventilkörper 461 geformt ist, und dem Fluiddurchgang 430 des Extensionshubs des Kolbens 432 zu ermöglichen, und umfasst auch einen Fluiddurchgang 465 auf einer radial äußeren Seite davon, um eine Verbindung zwischen der Kammer 463 und der unteren Zylinderkammer 419b zu ermöglichen.
Ein Rückschlagventil 466 ist auf einer Endoberfläche des Ventilkörpers 461 auf einer Seite des Befestigungselements 440 vorgesehen, so dass eine Strömung des hydraulischen Fluids nur von dem Fluiddurchgang 464 zu der Kammer 463 zugelassen wird. An einem äußeren Umfang des Rückschlagventils 466 sind zwei ringförmige Ventilsitze (dichtende Ventilsitze) 467 und 468 in dem Ventilkörper 461 geformt. Die Ventilsitze 467 und 468 sind jeweils auf einer inneren Seite und einer äußeren Seite des Fluiddurchgangs 465 angeordnet und stehen über das Rückschlagventil 466 vor. Ein Endbereich des ringförmigen Hauptventilelements (ein Pilot-Dämpfungsventil) 469 sitzt über den zwei Ventilsitzen 467 und 468. Das Hauptventilelement 469 ist verschiebbar in das Führungselement 462 eingepasst, während ein Zwischenraum von etwa 0,02 mm zwischen einer äußeren Umfangsoberfläche des Hauptventilelements 469 und einer inneren Umfangsoberfläche des Führungselements 462 aufrecht erhalten bleibt. Eine scheibenartige Blattfeder 470, die zwischen das Befestigungselement 440 und den Ventilkörper 461 geklemmt ist, stößt gegen einen gestuften Bereich am inneren Umfang an dem anderen Endbereich des Hauptventilelements 469, um dadurch das Hauptventilelement 469 gegen die Ventilsitze 467 und 468 zu drücken. Die Rückdrückkammer 445 ist zwischen dem Hauptventilelement 469, der Blattfeder 470, dem Führungselement 462 und dem Befestigungselement 440 geformt. Der interne Druck der Rückdrückkammer 445 wird in einer Richtung zum Schließen des Hauptventilelements 469 aufgebracht. Die Blattfeder 470 umfasst eine feste Öffnung 471, die stets eine Verbindung zwischen der Kammer 463 und der Rückdrückkammer 445 erlaubt.
Auf einer Endoberfläche des Ventilkörpers 461 auf einer Seite des Kolbens ist ein vorspringender ringförmiger Ventilsitz 472 auf einer äußeren Seite des Fluiddurchgangs 465 geformt. Ein Nebenscheibenventil (ein Nebendämpfungsventil) 473, das zwischen den Kolben 432 und den Ventilkörper 461 geklemmt ist, sitzt über dem Ventilsitz 472. Das Nebenscheibenventil 473 umfasst eine Öffnung 474, die stets eine Verbindung zwischen dem Fluiddurchgang 465 und der unteren Zylinderkammer 419b erlaubt und eine Öffnung 475, um eine Verbindung zwischen dem Fluiddurchgang 430 des Extensionshubs des Kolbens 432 und dem Fluiddurchgang 464 des Ventilkörpers 461 zu erlauben.
Durch diese Anordnung strömt während des Extensionshubs der Kolbenstange 425 das hydraulische Fluid in der oberen Zylinderkammer 419a von dem Fluiddurchgang 430 des Extensionshubs durch den Fluiddurchgang 464 des Ventilkörpers 461 und das Rückschlagventil 466 in die Kammer 463. Vor dem Öffnen des Hauptventilelements 469 strömt das hydraulische Fluid in die untere Zylinderkammer 419b durch die feste Öffnung 471, die Rückdrückkammer 445, den Fluiddurchgang 447, das Druckregelungsventil 449 des Extensionshubs, den Fluiddurchgang 448 und das Rückschlagventil 450. Wenn der hydraulische Druck in der oberen Zylinderkammer 419a den Ventilöffnungsdruck für das Hauptventilelement 469 erreicht, wird das Hauptventilelement 469 von en zwei Ventilsitzen 467 und 468 getrennt, so dass das hydraulische Fluid von der Kammer 463 in die untere Zylinderkammer 419b durch den Fluiddurchgang 465, die Öffnung 474 und das Nebenscheibenventil 474 strömt. Das Rückschlagventil 466 verhindert eine Rückwärtsströmung des hydraulischen Fluids in dem Fluiddurchgang 430 des Extensionshubs während des Kompressionshubs der Kolbenstange 425.
Wie im Fall der fünften Ausführungsform, kann, indem der geregelte Druck des Druckregelungsventils 449 des Extensionshubs justiert wird, eine Dämpfungskraft vor dem Öffnen des Hauptventilelements 469 (in dem Niedriggeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit) direkt geregelt werden. Gleichzeitig wird der Ventilöffnungsdruck für das Hauptventilelement 469 entsprechend dem Druck in der Rückdrückkammer 445 justiert, so dass eine Dämpfungskraft nach dem Öffnen des Hauptventilelements 469 (in dem Hochgeschwindigkeitsbereich der Kolbengeschwindigkeit) ebenfalls geregelt werden kann.
Aufgrund der Wirkung des Nebenscheibenventils 473 und der Öffnung 474, die stromabwärts von dem Hauptventilelement 469 vorgesehen ist, kann eine Dämpfungskraft für eine weiche Dämpfung geeignet erhöht werden, ohne die Dämpfungskraftcharakteristika für eine harte Dämpfung zu beeinträchtigen. Somit können optimale Dämpfungskraftcharakteristika unabhängig von der Kolbengeschwindigkeit über einen Gesamtbereich von weicher zu harter Dämpfungskraftcharakteristik erzielt werden. Während des Kompressionshubs können optimale Dämpfungskraftcharakteristika in im wesentlichen der gleichen Weise, wie sie oben beschrieben ist, erzielt werden.
Wenn das Hauptventilelement 469 geschlossen wird, sitzt es über den zwei Ventilsitzen 467 und 468, so dass nicht nur die Kammer 463 und der Fluiddurchgang 465 voneinander abgedichtet sein können, sondern die Kammer 463 und die Rückdrückkammer 445 können ebenfalls voneinander abgedichtet sein. Daher können die Kammer 463 und die Rückdrückkammer 445 sicher voneinander abgedichtet sein, unabhängig von dem Zwischenraum in einem Gleitbereich zwischen dem Hauptventilelement 469 und dem Führungselement 462. Daher kann ein großer Zwischenraum für den Gleitbereich zwischen dem Hauptventilelement 469 und dem Führungselement 462 gesetzt werden. Daher wird eine hohe Präzision für die Dimensionen des Gleitbereichs nicht verlangt, so dass die Endbearbeitungsvorgänge, wie das Polieren und Honen entfallen können, wodurch Produktionskosten reduziert werden. Indem der Zwischenraum in dem Gleitbereich erhöht wird, kann ein stabiler Betrieb aufrecht erhalten werden, selbst wenn Fremdkörper, wie Abrieb, der aufgrund von Abnutzung erzeugt ist, das hydraulische Fluid verunreinigen. Weiterhin kann die axiale Länge des Gleitbereichs reduziert werden, was zu einer Verringerung der Größe und des Gewichs führt und zu einem hohen Maß an Ansprechempfindlichkeit des hydraulischen Stoßdämpfers.
Eine Undichtheit zwischen dem Hauptventilelement 469 und dem Führungselement 462 ist hauptsächlich in einem Bereich einer extrem niedrigen Strömungsrate für harte Dämpfung von Bedeutung. Wenn das Hauptventilelement 469 über eine weiche bis mittlere Dämpfung oder für eine harte Dämpfung offen ist, ist die Menge eines Verlusts verhältnismäßig zu der Fläche einer Öffnung des Ventils ausreichend klein, so dass der Verlust aufgrund des Zwischenraums zwischen dem Hauptventilelement 469 und dem Führungselement 462 vernachlässigt werden kann.
Wie es oben im einzelnen beschrieben ist, kann bei dem hydraulischen Stoßdämpfer mit Dämpfungskraftregelung in der fünften und sechsen Ausführungsform eine Dämpfungskraft vor dem Öffnen des Pilot-Dämpfungsventils direkt durch ein variables Dämpfungsventil geregelt werden, und der Ventilöffnungsdruck für das Pilot-Dämpfungsventil kann ebenfalls geregelt werden, indem der Pilotdruck durch das variable Dämpfungsventil variiert wird. Wenn das Pilot-Dämpfungsventil offen ist, kann eine Dämpfungskraft durch das Pilot-Dämpfungsventil und ein Nebendämpfungsventil erzeugt werden. Das Nebendämpfungsventil befindet sich stromabwärts des Pilot-Dämpfungsventil in dem Hauptdurchgang , so dass der Pilotdruck in dem Nebendurchgang nicht durch das Nebendämpfungsventil beeinträchtigt ist. Folglich können optimale Dämpfungskraftcharakteristika unabhängig von der Kolbengeschwindigkeit über einen Gesamtbereich von. weichen zu harten Dämpfungskraftcharakteristika erhalten werden.
In der sechsten Ausführungsform sitzt, wenn das Pilot-Dämpfungsventil geschlossen ist, der Ventilkörper über den dichtenden Ventilsitzen, so dass dadurch der Gleitbereich zwischen dem Ventilkörper und dem Führungselement abgedichtet wird. Daher kann die Rückdrückkammer sicher abgedichtet werden, unabhängig von der Dichtbarkeit des Gleitbereichs. Daher wird eine hohe dimensionale Präzision in bezug auf den Gleitberich nicht verlangt, so dass Endbearbeitungsvorgänge, wie Polieren und Honen, entfallen können, was die Produktionskosten reduziert. Indem der Zwischenraum in dem Gleitbereich erhöht wird, kann ein stabiler Betrieb aufrecht erhalten werden, selbst wenn Fremdkörper, wie Abrieb, aufgrund von Abnutzung, das hydraulische Fluid verunreinigen. Weiterhin kann die axiale Länge des Gleitbereichs reduziert werden, so dass dadurch eine Verringerung in der Größe und dem Gewicht des hydraulischen Stoßdämpfers erzielt wird und somit ein hoher Grad an Ansprechverhalten.

Claims

Hydraulischer Stoßdämpfer (78, 301, 418) mit Dämpfungskraftregelung, umfassend: einen Zylinder (2/3, 79/80, 302, 419/420), in dem ein hydraulisches Fluid enthalten ist; einen Kolben (5, 82, 303, 422), der verschiebbar in dem Zylinder (2/3, 79/80, 302, 419/420) vorgesehen ist; eine Kolbenstange (8, 83, 304, 425), deren eines Ende mit dem Kolben (5, 82, 303, 422) verbunden ist und deren anderes Ende sich zu einer Außenseite des Zylinders (2/3, 79/80, 302, 419/420) erstreckt; einen Hauptfluiddurchgang (311) des Extensionshubs und einen Nebenfluiddurchgang (312), die eine Strömung des hydraulischen Fluids dort hindurch in Übereinstimmung mit einer Verschiebebewegung des Kolbens (5, 82, 303, 422) erlauben; einen Hauptfluiddurchgang (311) des Kompressionshubs sowie einen Nebenfluiddurchgang (312), die eine Strömung des hydraulischen Fluids dort hindurch in Übereinstimmung mit einer Verschiebebewegung des Kolbens (5, 82, 303, 422) erlauben; ein Pilot-Dämpfungsventil (313), das in jedem der beiden Hauptfluiddurchgänge (311) vorgesehen ist; eine feste Öffnung (123) und ein Druckregelungsventil (124), das in jedem der beiden Nebenfluiddurchgänge (312) vorgesehen ist, so dass ein Druck des hydraulischen Fluids zwischen der festen Öffnung (123) und dem Druckregelungsventil (124) in dem Nebenfluiddurchgang (312) auf das jeweilige Pilot-Dämpfungsventil (313) als Pilotdruck aufgebracht wird, um eine mittels des Pilot-Dämpfungsventils (313) erzeugte Dämpfkraft zu steuern, wobei die Druckregelungsventile (124) in den beiden Nebenfluiddurchgängen (312) in Kombination miteinander eine Anordnung bilden mit einem zylindrischen Rohrstück (104) und einem Gleitstück (51, 137), das verschiebbar in dem Rohrstück (104) vorgesehen ist, sowie einer Feder und einem Elektromagneten, so dass von diesen auf das Gleitstück (51, 137) aufgebrachte Kräfte die axiale Position des Gleitstücks (51, 137) bestimmen, dadurch gekennzeichnet, dass Ventilkammern (126, 136) zwischen der Innenwand des zylindrischen Rohrstücks (104) und den gegenüberliegenden Endbereichen des Gleitstücks (51, 137) vorgesehen sind, so dass die Ventilkammern (126, 136) mit den jeweiligen Pilot-Dämpfungsventilen (313) kommunizieren, und die Druckregelungsventile (124) außerdem flexible Scheibenventile aufweisen, die an den gegenüberliegenden Endbereichen des Gleitstücks (51, 137) angebracht sind, und ringförmige Ventilsitze, die an der Innenwand des zylindrischen Rohrstücks (104) so ausgeformt sind, dass die flexiblen Scheibenventile darauf sitzen und teilweise die jeweilige Ventilkammer (126, 136) definieren, wobei ein axialer Schub in dem Gleitstück (51, 137) aufgrund einer Differenz zwischen druckaufnehmenden Flächen in den Ventilkammern (126, 136) zum Aufnehmen eines Drucks, der in einer Richtung der Achse des Gleitstücks (51, 137) wirkt, erzeugt wird, und ein Ventilöffnungsdruck in Übereinstimmung mit einem Gleichgewicht zwischen dem Schub des Gleitstücks (51, 137) und den Kräften der Feder und des Elektromagneten geregelt wird.
Hydraulischer Stoßdämpfer (78, 301, 418) mit Dämpfungskraftregelung nach Anspruch 1, wobei jedes Pilot-Dämpfungsventil (313) folgendes umfasst: ein Hauptventil (122); ein Ventilelement (123), das auf einer Rückseite des Hauptventils (122) vorgesehen ist, so dass eine Pilotkammer gebildet wird; ein zylindrisches Gleitelement (124), das verschiebbar auf das Ventilelement (123) aufgepasst ist, und das gegen das Hauptventil stößt (122); und ein Scheibenelement (126), das das Hauptventil (122) durch das Gleitelement (124) in einer Ventilschließrichtung vorspannt, wobei in dem Scheibenelement (126) eine Öffnung gebildet ist, wobei sich der zugehörige Nebenfluiddurchgang (312) von der Pilotkammer durch das Druckregelungsventil (124) erstreckt, so dass ein Teil des Hauptfluiddurchgangs (311) umgangen wird, und mit einer Rückseite des Ventilelements (123) in Verbindung steht, wobei ein äußerer Durchmesser des Ventilelements (123) größer ist als ein Durchmesser eines Sitzbereichs, auf dem das Hauptventil (122) lösbar sitzt, und wobei ein Rückschlagventil (200) in der Form einer kreisförmigen Platte auf einer Rückseite des Scheibenelements (126) vorgesehen ist, wobei das Rückschlagventil (200) in der Lage ist, die Öffnung des Scheibenelements (126) zu öffnen und zu schließen und einen Druck aufzubringen, so dass das Hauptventil (122) durch das Scheibenventil und das Gleitelement (124) in der Ventilschließrichtung vorgespannt wird.
Hydraulischer Stoßdämpfer (78, 301, 418) mit Dämpfungskraftregelung nach Anspruch 2, wobei das Gleitelement (124) gegen das Hauptventil (122) in einem Bereich des Hauptventils (122) stößt, der einen inneren Durchmesser hat, der größer ist als ein innerer Durchmesser des Sitzbereichs.
Hydraulischer Stoßdämpfer (78, 301, 418) mit Dämpfungskraftregelung nach Anspruch 1, wobei ein Nebendämpfungsventil (314) stromabwärts jedes Pilot-Dämpfungsventils (313) in dem Hauptfluiddurchgang (311) vorgesehen ist.
Hydraulischer Stoßdämpfer (78, 301, 418) (78, 301, 418) mit Dämpfungskraftregelung nach Anspruch 4, wobei jedes Pilot-Dämpfungsventil (313) umfasst: eine Pilotkammer, die einen internen Druck davon als einen Pilotdruck auf ein Hauptventil in einer Ventilschließrichtung aufgebracht hat, wobei das Hauptventil geeignet ist, den Hauptfluiddurchgang (311) zu öffnen und zu schließen und wobei das Hauptventil verschiebbar durch ein Führungselement (462) geführt wird und die Pilotkammer bildet; und einen dichtenden Ventilsitz, auf dem das Hauptventil sitzen kann, wenn das Hauptventil den Hauptfluiddurchgang (311) schließt, so dass ein Gleitbereich zwischen dem Hauptventil und dem Führungselement (462) abgedichtet wird.
Hydraulischer Stoßdämpfer (78, 301, 418) mit Dämpfungskraftregelung nach Anspruch 5, wobei das Führungselement (462) bewegbar ist und einen Teil des Nebendämpfungsventils (314) bildet.