Titel Dämpfer

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Dämpfer nach der Gattung des unabhängigen Patentanspruchs 1.

In der Offenlegungsschrift DE 10 2007 025 966 A1 wird ein Dämpfer für ein

Fahrzeug beschrieben. Der beschriebene Dämpfer umfasst einen mit einem Dämpferfluid befüllten Dämpferzylinder, in welchem eine Kolbenstempeleinheit über eine Kolbenstange geführt ist. Die Kolbenstempeleinheit ist als kompakte Einheit ausgeführt, die als Gehäuse ein Stempelrohr mit einer das Stempelrohr nach unten abschließenden Rohrabschlusseinheit aufweist. Bei einer axialen

Bewegung der Kolbenstange und damit der Kolbenstempeleinheit gegenüber dem Dämpferzylinder muss das Dämpferfluid durch eine innerhalb des Dämpferzylinders angeordnete Durchflusseinrichtung fließen. Durch den Widerstand, welcher dem Dämpferfluid hierbei entgegengebracht wird, werden Druckdifferen- zen erzeugt, die über Wirkflächen Dämpfungskräfte erzeugen. Damit der Dämpfer in zwei Richtungen Dämpfungsarbeit ausüben kann und somit sowohl beim so genannten Ausfedern als auch beim so genannten Einfedern dämpft, weist die Durchflusseinrichtung eine in eine erste Durchflussrichtung wirkende Druckstufe und eine in eine zweite Durchflussrichtung wirkende Zugstufe auf. Im Stempel- röhr der Kolbenstempeleinheit sind eine Verstelleinheit zur Regelung des

Dämpferfluidstroms in der Durchflusseinrichtung, eine Antriebseinrichtung zum Antreiben der Verstelleinheit und eine Elektronikeinheit zur Ansteuerung der Antriebseinrichtung angeordnet. Üblicherweise erfolgt die Kontaktierung der Elektronikeinheit mit der Antriebseinrichtung über Kabelverbindungen oder form- schlüssige Verbindungen, wie beispielsweise Steckkontakte. Offenbarung der Erfindung

Der erfindungsgemäße Dämpfer mit den Merkmalen des unabhängigen Patent- anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass die Kontaktierung der Elektronikeinheit mit der Antriebseinrichtung über einen Kraftschluss erfolgt. In vorteilhafter Weise gewährleistet die erfindungsgemäße Kontaktiervorrichtung auf konstruktiv einfache Weise einen permanenten Kontakt zwischen Elektronikeinheit und Antriebseinrichtung. Insbesondere kompensiert die Kontaktiervorrichtung zu- verlässig während des Betriebs auftretende axiale und radiale Veränderungen der Bauteilabmessungen, die beispielsweise in Folge von Temperaturschwankungen und/oder von unterschiedlichen Wärmeausdehnungen der verbauten Bauteilwerkstoffe auftreten können. In vorteilhafter weise können hierdurch zusätzliche Längenausgleichselemente entfallen. In besonders vorteilhafter weise ist die Kontaktiervorrichtung derart ausgestaltet, dass auch eine sichere und störungsfreie Kontaktierung von Bauteilen über eine größere Distanz möglich ist. Hierdurch ist eine flexible Anpassung des Dämpfers an unterschiedliche Fahrzeugklassen beziehungsweise Kundenwünsche möglich. Ferner wird eine einfache und kostengünstige Montage der Kontaktiervorrichtung erreicht.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen und Weiterbildungen sind vorteilhafte Verbesserungen des im unabhängigen Patentanspruch 1 angegebenen Dämpfers möglich.

In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Dämpfers weist die Kontaktiervorrichtung mindestens eine elektronikeinheitsseitige Kontakteinheit auf, die über einen Kraftschluss mit mindestens einer korrespondierenden, antriebseinrich- tungsseitigen Gegeneinheit in Wirkverbindung steht. Ein wesentlicher Vorteil besteht im geringen Platzbedarf der Kontaktiervorrichtung bei sicherer Kontaktie- rung der Elektronikeinheit mit der Antriebseinrichtung.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Dämpfers steht die mindestens eine Kontakteinheit über mindestens eine Zuleitungseinheit mit der Elektronikeinheit in Verbindung. In vorteilhafter weise kann hierdurch auch bei größeren Abständen zwischen Elektronikeinheit und Antriebseinrichtung eine sichere und permanente Kontaktierung sichergestellt werden.

In vorteilhafter Weise wird die mindestens eine elektronikeinheitsseitige Kontakt- einheit über mindestens eine Druckfedereinheit auf die antriebseinrichtungsseiti- ge Gegeneinheit gedrückt. Hierdurch ergibt sich auf konstruktiv einfache Weise ein sicherer Kraftschluss. Insbesondere ist der Einsatz handelsüblicher und somit kostengünstiger Normteile möglich.

Bevorzugt stützt sich die mindestens eine Druckfedereinheit an einer Innenseite eines Stempelrohres der Kolbenstempeleinheit ab. In vorteilhafter Weise ergibt sich hierdurch eine konstruktiv einfache und bauraumsparende Übertragungsmöglichkeit der Druckkraft der Druckfedereinheit auf die Antriebseinheit, da sich die Druckfedereinheit an einem ohnehin benötigten Dämpferbauteil abstützt. Die Kontaktiervorrichtung kann hierdurch bauraumsparend ausgeführt sein.

Besonders bevorzugt sind zwischen der mindestens einen elektronikeinheitssei- tigen Kontakteinheit und der antriebseinrichtungsseitige Gegeneinheit geringe Relativbewegungen in axialer und/oder radialer Richtung ohne Unterbrechung der elektrischen Kontaktierung möglich. In vorteilhafter Weise können hierdurch

Längenausdehnungen der Bauteile während des Betriebs des Dämpfers beispielsweise in Folge von Temperaturschwankungen sicher ausgeglichen werden. Insbesondere bleibt die Übertragung der elektrischen Signale bei der Kontaktierung dabei unbeeinträchtigt.

In Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Dämpfers ist die mindestens eine Kontakteinheit beispielsweise als Kohlebürstenelement ausgebildet. In weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Dämpfers kann die Druckfedereinheit beispielsweise als Blattfederelement und/oder Spiraldruckfederelement ausgebildet werden. In vorteilhafter Weise lässt sich hierdurch eine einfache und kostengünstige Variantenbildung der Kontaktvorrichtung beziehungsweise des Dämpfers umsetzen. Die erfindungsgemäße Ausführung ermöglicht eine vielfältige Ausführung der Kontaktiervorrichtung bei gleichbleibend verringertem Bauraumbedarf. Insbesondere ist der Einsatz von handelsüblichen Normteilen möglich, wodurch eine Kostenersparnis erreichbar ist. - A -

In weiterer Ausgestaltung weist der erfindungsgemäße Dämpfer eine Antriebseinrichtung mit einer ersten Antriebseinheit zum Antreiben eines ersten Verstellmoduls der Verstelleinheit und mit einer zweiten Antriebseinheit zum An- treiben eines zweiten Verstellmoduls der Verstelleinheit auf. In vorteilhafter Weise ist hierdurch eine gezielte Einstellung des Dämpferverhaltens möglich. Insbesondere ermöglicht der erfindungsgemäße Dämpfer eine direkte Steuerung des Dämpferfluidstromes, welche praktisch ohne Verzögerungen und/oder Einschwingzustände erfolgt. Vorzugsweise sind die Verstellmodule derart ausgestal- tet, dass zur Verstellung geringe Stellkräfte der Antriebseinheiten ausreichen, so dass beispielsweise Drehmagnete, Schrittmotoren usw. als rotatorische Antriebseinheiten verwendbar sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Figur 1 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung eines Ausführungs- beispiels eines erfindungsgemäßen Dämpfers mit einem Dämpferzylinder und einer eine Kolbenstange und einen Kolbenstempel umfassenden Kolbeneinheit.

Figur 2 zeigt einen Schnitt durch die Kolbeneinheit des erfindungsgemäßen Dämpfers mit einer erfindungsgemäßen Kontaktiervorrichtung.

Ausführungsformen der Erfindung

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, umfasst ein erfindungsgemäßer Dämpfer 10, der vorzugsweise als Stoßdämpfer eines Fahrzeugs ausgeführt ist, einen mit einem Dämpferfluid befüllten Dämpferzylinder 12, in dem eine Kolbeneinheit 14 beweglich angeordnet ist, die eine Kolbenstange 16 und eine Kolbenstempeleinheit 18 umfasst, wobei die Kolbenstempeleinheit 18 über die Kolbenstange 16 in dem Dämpferzylinder 12 geführt wird. Die Kolbenstempeleinheit 18 teilt den Dämpferzylinder 12 in eine obere Dämpferkammer 38 und in eine untere Dämpferkammer 40. Bei einer axialen, vorzugsweise in Richtung einer Hochachse 42 des Dämp- fers 10 verlaufenden Bewegung der Kolbenstange 16 und damit der Kolbenstempeleinheit 18 gegenüber dem Dämpferzylinder 12 muss das Dämpferfluid durch eine innerhalb des Dämpferzylinders 12 angeordnete Durchflusseinrichtung 20 fließen. Die Durchflusseinrichtung 20 bildet vorzugsweise einen ge- schlossenen Kreislauf und weist bevorzugt zwei Durchflusskanäle auf. Im Betrieb beziehungsweise während einer Beanspruchung des Dämpfers 10 strömt durch die in Richtung der Hochachse 42 des Dämpfers 10 bzw. des Dämpferzylinders 12 gerichtete Bewegung der Kolbeneinheit 14 der Dämpferfluidstrom in der Durchflusseinrichtung 20. Die Durchflusseinrichtung 20 umfasst mindestens eine in eine erste Durchflussrichtung 24 wirkende Zugstufe und/oder mindestens eine in eine zweite Durchflussrichtung 26 wirkende Druckstufe.

Wie aus der Figur 2 ersichtlich, ist die Kolbenstempeleinheit 18 der Kolbeneinheit 14 als kompakte Einheit ausgeführt, die als Gehäuse ein Stempelrohr 18a auf- weist, wobei das Stempelrohr 18a beispielsweise als dünnwandiges Stahlrohr ausgeführt ist. Die Kolbeneinheit 14 beziehungsweise die Kolbenstempeleinheit 18 der Kolbeneinheit 14 weist eine Verstelleinheit 22 zur Regelung des Dämpferfluidstroms in der Durchflusseinrichtung 20, eine Antriebseinrichtung 28 zum Antreiben der Verstelleinheit 22, eine Elektronikeinheit 32 zur Ansteuerung der Antriebseinrichtung 28 und eine Kontaktiervorrichtung 36.1 , 36.2 zur Kontak- tierung der Elektronikeinheit 32 mit der Antriebseinrichtung 28 auf.

Die Verstelleinheit 22 umfasst ein erstes Verstellmodul 22a zur Regelung des Dämpferfluidstromes in einem ersten Durchflusskanal und ein zweites Verstell- modul 22b zur Regelung des Dämpferfluidstromes in einem zweiten Durchflusskanal. Die Antriebseinrichtung 28 umfasst eine erste Antriebseinheit 28a zum Antreiben des ersten Verstellmoduls 22a und eine zweite Antriebseinheit 28b zum Antreiben des zweiten Verstellmoduls 22b, wobei die Antriebseinheiten 28a, 28b beispielsweise jeweils als Drehmagnet ausgeführt sind.

Um eine optimale Kontaktierung der Elektronikeinheit 32 mit der Antriebseinrichtung 28 bei hoher Flexibilität hinsichtlich Temperaturen und Wärmeausdehnungen zu ermöglichen, erfolgt die Kontaktierung erfindungsgemäß über einen Kraftschluss. Hierzu weist die Kontaktiervorrichtung 36.1 , 36.2 mindestens eine elektronikeinheitsseitige Kontakteinheit 36a.1 oder 36a.2 auf, die über einen Kraftschluss mit mindestens einer korrespondierenden, antriebseinrichtungsseiti- gen Gegeneinheit 36b.1 oder 36b.2 in Wirkverbindung steht. Da im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei Antriebseinheiten 28a, 28b vorgesehen sind, weist die Kontaktiervorrichtung 36.1 , 36.2 auch zwei elektronikeinheitsseitige Kontaktein- heiten 36a.1 , 36a.2 auf, die mit den entsprechenden antriebseinrichtungsseitigen

Gegeneinheiten 36b.1 , 36b.2 in Wirkverbindung stehen.

Die Kontakteinheiten 36a.1 , 36a.2 stehen über jeweils eine Zuleitungseinheit 36c.1 , 36c.2 mit der Elektronikeinheit 32 in Verbindung. Die antriebseinrichtungs- seitigen Gegeneinheiten 36b.1 , 36b.2 sind vorzugsweise einstückig mit den Antriebseinheiten 28a, 28b verbunden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die zwei elektronikeinheitsseitigen Kontakteinheiten 36a.1 , 36a.2 über jeweils eine Druckfedereinheit 36d.1 , 36d.2 auf die antriebseinrichtungsseitigen Gegeneinheiten 36b.1 , 36b.2 gedrückt. Vorzugsweise stützen sich die Druckfe- dereinheiten 36d.1 , 36d.2 an einer Innenwand 18. b des Stempelrohres 18a der

Kolbenstempeleinheit 18 ab. Dies bedeutet, dass sich die elektronikeinheitsseitigen Kontakteinheiten 36a.1 , 36a.2 über die Druckfedereinheiten 36d.1 , 36d.2 radial an der Innenwand 18b des Stempelrohres 18a abstützen und dabei eine in Richtung der antriebseinrichtungsseitigen Gegeneinheiten 36b.1 , 36b.2 wirkende Druckkraft 30 ausüben.

In vorteilhafter weise sind zwischen den elektronikeinheitsseitigen Kontakteinheiten 36a.1 , 36a.2 und den antriebseinrichtungsseitigen Gegeneinheiten 36b.1 , 36b.2 geringe Relativbewegungen in axialer und/oder radialer Richtung möglich. Dies bedeutet, dass die elektronikeinheitsseitigen Kontakteinheiten 36a.1 , 36a.2 auf den antriebseinrichtungsseitigen Gegeneinheiten 36b.1 , 36b.2 gleiten können.

Bevorzugt sind die Kontakteinheiten 36a.1 , 36a.2 als Kohlebürstenelemente und/oder die Druckfedereinheiten 36d.1 , 36d.2 als Blattfederelemente und/oder

Spiraldruckfederelemente ausgebildet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Druckfedereinheiten 36d.1 , 36d.2 als U-förmig gebogene Blattfederelemente ausgebildet, die bei der Montage bevorzugt mit ihrem geschlossenen Ende zuerst in das Stempelrohr 18a der Kolbenstempeleinheit 18 geschoben werden. Die Elektronikeinheit 32 umfasst hier nicht dargestellte Sensoreinheiten. Die Sensoreinheiten können beispielsweise als Drucksensoren, Beschleunigungssensoren und/oder Wegesensoren ausgeführt werden, die jeweils eine zugehörige Elektronikschaltung umfassen. Zudem wertet eine nicht dargestellte Auswer- te- und Steuereinheit die Signale der Sensoreinheiten aus und stellt die Verstelleinheit 22 über die korrespondierende Antriebseinrichtung 28 in Abhängigkeit von der Auswertung der Sensorsignale entsprechend ein. Die nicht dargestellte Auswerte- und Steuereinheit kann ebenfalls innerhalb der Kolbenstempeleinheit 18 angeordnet werden und beispielsweise als Teil der Elektronikeinheit 32 aus- geführt werden. Alternativ kann die Auswerte- und Steuereinheit außerhalb des

Dämpfers 10 in einem Steuergerät angeordnet werden. Die elektrische Versorgung für die Elektronikeinheit 32 und die Antriebseinrichtung 28 beziehungsweise die Signalübertragung für die Sensoreinheiten bzw. für die nicht dargestellte Steuer- und Auswerteeinheit erfolgt über eine Versorgungseinheit 34, die durch die Kolbenstange 16 zur Kolbenstempeleinheit 18 geführt wird.