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Hydropneumatischer Teleskopstossdämpfer
Die Erfindung betrifft einen hydropneumatischen Teleskopstossdämpfer, insbesondere fürKraftfahrzeuge, dessen mit Ventil versehener Kolben in einem flüssigkeitsgefüllten, von einem Gaspolster um- schlossenenArbeitszylinder beweglich geführt ist. Das Gaspolster ist von einem starren Mantel umschlossen und von dem Arbeitsraum durch eine elastische schlauchartige Hülle getrennt, deren Enden in sägezahn- förmigen Eindrehungen der Mantelfläche des Arbeitszylinders eingespannt sind.
Da beim Betrieb in derDämpfungsflüssigkeit erheblicheDrücke auftreten, die sich über die elastische Hülle auf das Gaspolster fortsetzen, muss dieses bei den höchsten Drücken völlig sicher abgedichtet sein, damit der Stossdämpfer allen Anforderungen genügt. Durch die vorliegende Erfindung ist dies dadurch sichergestellt, dass der Arbeitszylinder an seinem äusseren Ende eine Aufbördelung aufweist, gegen die sich das eine von dem Gehäusemantel in die sägenzahnförmigen Eindrehungen eingepresste Ende des Schlau-
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eine in eine Ringnut des Arbeitszylinders eingreifende Umbördelung des Gehäusemantels festgelegt ist.
Die Enden des Gehäusemantels sind an den Einspannstellen der elastischen Hülle eingezogen und drücken die Enden der elastischen Hülle in die Sägezahnnuten, wodurch eine besonders innige und völlig gasdichte Verbindung erhalten wird. Der Gehäusemantel liegt d abei an der einen Einspannstelle gegen die Aufbördelung des Arbeitszylinders an und stützt sich an seinem andern Ende mit seinem umgebördelten Rand in der Ringnut der andern Einspannstelle ab.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung hat die schlauchförmige elastische Hülle eine grössere Länge als der sie umschliessende Gehäusemantel, so dass sie beim Umbördeln des einen Endes des Gehäusemantels in Längsrichtung zusammengestaucht wird. Dies hat den Vorteil, dass sich der Schlauch gut gegen die Aufbördelung des Arbeitszylinders an der einenEinspannstelle und gegen die umgebördelteKante des Gehäusemantels an der andernEinspannstelle anlegt, wobei Toleranzdifferenzen der Schlauchlänge durch die hiebei auftretenden Falten ausgeglichen werden.
Ausserdemwird dieBeanspruchungderSchlauch- enden an den Einspannstellen verringert, da sich derSchlauch in den Falten leicht wölben und dem Druck der Arbeitsflüssigkeit gut nachgeben kann, ohne dass er an den Einspannstellen einer Zugbeanspruchung unterworfen ist. Hiedurch wird die Bruchgefahr an den Einspannstellen vermindert und eine wesentlich höhere Lebensdauer des- Schlauches erzielt. Schliesslich kann die Flüssigkeit aus dem Arbeitszylinder in den durch die Falten entspannten Schlauch ohne zusätzlichen Überdruck eintreten, was ein elastisches, schnell reagierendes Arbeiten des Stossdämpfers begünstigt.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung im Längsschnitt veranschaulicht ist.
Der in bekannten Weise mit Drosselventilen versehene Arbeitskolben 1 ist auf dem Ende derKolbenstange 2 befestigt und beweglich in dem Dämpferzylinder 3 geführt, der mit einer Dämpfungsflüssigkeit, z. B. Öl, gefüllt und durch den Kolben 1 in einen oberen Arbeitsraum 4 (Hochdruckraum) und einen unteren Arbeitsraum 5 (Niederdruckraum) unterteilt ist. Der Dämpfungszylinder 3 ist von einem elastischen Schlauch 6 umschlossen, der von einem starren Gehäusemantel 7 umgeben ist und mit diesem einen mit einemDruckgas gefülltenRingraum 8 bildet. Die Innenseite des Schlauches 6 steht durchmehrereöffnungen 9, mit dem Arbeitsraum 5 in Verbindung. Der Schlauch 6 besteht aus hochelastischem Öl- und temperaturbeständigem Werkstoff, z.
B. einem unter der Bezeichnen, ;"Vulkollan"bekannten Polyamid, und ist
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über den Dämpferzylinder 3 geschoben.
Der Dämpferzylinder 3 ist an seinem unteren Ende durch einen Boden 10 verschlossen, der mit dem Dämpferzylinder 3 verschweisst und in üblicher Weise mit einer Öse 11 zur Befestigung an den Radachsen versehen ist. Die Kolbenstange 2 ist mit dem Fahrzeugrahmen verbunden. Die Anordnung kann auch umgekehrt sein, indem die Kolbenstange 2 mit den ungefederten und der Dämpferzylinder 3 mit den gefederten Massen des Fahrzeugs verbunden ist.
Das untere Ende des Dämpferzylinders 3 ist mit einer Aufbördelung 12 versehen, die als Auflagefläche für das untere Ende des Schlauches 6 dient. Anschliessend an die Aufbördelung 12 sind in der Mantelfläche desDämpferzylinders 3 mehrere, sägezahnförmige Rillen 13 eingearbeitet, in die das Schlauchende durch das eingezogene Ende 14 des Gehäusemantels 7 eingepresst wird. An dem. oberen Ende des Schlauches 6 sind ebenfalls sägezahnförmige Nuten 15 in den Dämpferzylinder 3 eingearbeitet, an die sich eine Ringnut 16 anschliesst. Der Gehäusemantel 7 ist bei 17aufdecAussendurchmesser desSchlauches 6 eingezogen, sein Ende 18 ist umgebördelt und greift in die Ringnut 16 ein.
Der Schlauch 6 hat eine grössere Länge als der ihm umschliessende Gehäusemantel 7 und wird beim Anbringen der Umbördelung 18 unter Bildung zweier Falten 19,20 zusammengestaucht und gegen die Aufbördelung 12 gedrückt. Etwas aus dem Arbeitsraum 5 durch die Öffnungen 9 gelangte Flüssigkeit sammelt sich in den Falten 19, 20 an.
Der Stossdämpfer hat folgende Arbeitsweise : Bei einer Bewegung des Kolbens 1 nach unten kann der obere Arbeitsraum 4 die aus dem Raum 5 verdrängte Flüssigkeitsmenge wegen des Volumens der Kolbenstange 2 nicht aufnehmen. Die Übermenge der Flüssigkeit gelangt durch die Öffnungen 9 in den Zwischen-
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zwischen dem Schlauch 6gedehnt und das Gaspolster im Ringraum 8 zusammengepresst wird.
Wird der Kolben 1 nach oben bewegt, so gelangt die Flüssigkeit aus dem Hochdruckraum 4 über die Durchlässe und Ventile des Kolbens 1 in den unteren Arbeitsraum 5. Da der Hochdruckraum 4 infolge des
Volumens der Kolbenstange 2 nicht so viel Flüssigkeit abgibt, wie der Arbeitsraum 5 aufnehmen kann, wird durch den Überdruck des im Raum 8 befindlichen Gaspolsters der elastische Schlauch 6 radial nach innen gedrückt und fördert einen Teil der von ihm eingeschlossenen Flüssigkeit durch die Öffnungen 9 in den Arbeitsraum 5. Diese Ausgleichswirkung des elastischen Schlauches 6 wird durch die von ihm gebildeten Falten 19,20 unterstützt, da der Schlauch in den Falten entspanntist. Ausserdem werden die Einspannnstellen des Schlauches 8 wesentlich entlastet.
Die durch dieErfindung gelehrteAusgestaltung und Anordnung des Schlauches ergibt trotz der glatten Ausbildung seiner Enden eine mechanisch sichere und zugleich völlig flüssigkeitsdichteBefestigung andem Dämpfungszylinder. Die beim Dehnen des Schlauches auftretende Zugkomponente wird von den sägezahnförmigen Rillen 13, 15 aufgenommen, während das umgebördelte Ende 18 des Gehäusemantels 7 und die Aufbördelung 12 des Dämpferzylinders3 dieDruckkomponente aufnehmen, die beim Blocken des Dämpfers, d. h. beim Erreichen der Blocktemperatur, entsteht.
Von besonderer Bedeutung ist es, dass der durch das radiale Zusammendrücken des Gehäusemantels 7 im Schlauch 6 an den Einspannstellen entstehendeWerkstofffluss durch das umgebördelte Ende 18 einerseits und durch die Aufbördelung 12 anderseits zwischen den Einspannstellen gestaucht wird, wodurch der Schlauch in deren Nähe Falten wirft und hier unter geringster Beanspruchung eine hohe Nachgiebigkeit erhält. Das hiedurch ermöglichte bessere Nachströmen der Dämpfungsflüssigkeit in den Gehäusemantel ist besonders bei niedrigen Temperaturen von Vorteil und gewährleistet eine einwandfreieArbeitsweise des Stossdämpers auch bei Temperaturen von-200 C und darunter.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Hydropneumatischer'Teleskopstossdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, dessen mit Ventilen versehener Kolben in einem flüssigkeitsgefüllten, von einem Gaspolster umschlossenen Arbeitszylinder beweglich geführt ist, wobei das in einen starren Mantel eingeschlossene Gaspolster von dem Arbeitsraum durch eine elastische schlauchartige Hülle getrennt ist, deren Enden in sägezahnförmigen Eindrehungen der Mantelfläche des Arbeitszylinders eingespannt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitszylinder (3) an seinem äusseren Ende eine Aufbördelung (12) aufweist, gegen die sich das eine von dem Gehäusemantel (7) in die sägezahnförmigenEindrehungen (13) eingepressteEnde des Schlauches (6) legt, dessen anderes, in die zweiten sägezahnförmigen Eindrehungen (15)
eingepresstes Ende axial durch eine in eine Ringnut (16) des Arbeitszylinders (3) eingreifende Umbördelung (18) des Gehäusemantels (7) festgelegt ist.