DD265206A1

DD265206A1 - VALVE COMBINATION FOR HYDRAULIC TELESCOPIC VIBRATION DAMPERS, ESPECIALLY FLOOR VALVE

Info

Publication number: DD265206A1
Application number: DD30687787A
Authority: DD
Inventors: Johannes Reichel; Christian Kater
Original assignee: Stossdaempferwerk Hartha Veb
Priority date: 1987-09-11
Filing date: 1987-09-11
Publication date: 1989-02-22

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ventilkombination fuer hydraulische Teleskopschwingungsdaempfer, insbesondere ein Bodenventil, wie es in hydraulischen Zweirohrschwingungsdaempfern anwendbar ist. Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer einfachen und billigen Ventilkombination, die mit nur einem Federelement zwei Ventilfunktionen realisiert und die Funktion des Schwingungsdaempfers hinsichtlich Streubreite der Daempfkraft in Druckrichtung und Geraeuschentwicklung verbessert. Die Aufgabe wird dadurch geloest, dass ein Drosselventil und ein Dosierventil als Kombination so hintereinander geschaltet werden, dass sie mit einem gemeinsamen Federelement vorgespannt werden, wobei das Dosierventil gleichzeitig als Oelsperre gegen Abfall der Oelsaeule im Arbeitsraum des Schwingungsdaempfers wirkt.The invention relates to a valve combination for hydraulic Teleskopschwingungsdaempfer, in particular a bottom valve, as it is applicable in hydraulic Zweirohrschwingungsdaempfern. The aim of the invention is to provide a simple and inexpensive valve combination, which realizes two valve functions with only one spring element and improves the function of the Schwingungsdaempfers in terms of range of Daempfkraft in the printing direction and noise development. The object is achieved in that a throttle valve and a metering valve are connected in series as a combination so that they are biased by a common spring element, wherein the metering acts at the same time as an oil barrier against waste oil column in the working space of the Schwingungsdaempfers.

Description

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Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Ventilkombination - -.Tit Dosierventil für Teleskopschwingungsdämpfer, wie sie als Bodenventil oder Kolbenventil in hydraulischen Teleskopschwingungsdämpfern anwendbar ist.The invention relates to a valve combination --.Tit metering valve for telescopic vibration damper, as it is applicable as a bottom valve or piston valve in hydraulic telescopic vibration dampers.

Characteristic of the known state of the art

Es sind Bodenventile für hydraulische Toleskopschwingungsdämpfer bekannt, bei denen das Dämpfungsventil zur Erzeugung der Dämpfkraft in Druckrichtung in einfacher Weise zur Gewährleistung eines geringen Bauteilaufwandes und einfacher Montage mit einem gleichzeitig das Rückflußventil bi!r'3nden Ventileinsatz komoiniert ist. Bei diesen Bodenventilen wird das Dämpfungsventil durch die Kombination eines oder mehrerer geöffneter Querschnitte mit einem durch flachbauende Federelemente, wie z. B. Tellerfeder, federbelasteten Drosselventil gebildet. Die ständig geöffneten Quer .schnitte wirken sich jedoch nachteilig auf die Ventilfunktion aus, indem sie einen Abfall der Ölsäule im Arbeitsraum bewirken, wenn sich der Dämpfer nicht in Funktion befindet. Dadurch wird die Geräuschbildung besonders zu Beginn der Fahrt stark begünstigt. Weiterhin weisen die bei geringen Kolbengeschwindigkeiten allein für die Ausbildung der Dämpfkräfte wirksamen konstanten Querschnitte eine 3ehr ungünstige Abhängigkeit des Drosselwiderstandes von der Öltemperatur auf.There are known bottom valves for hydraulic Toleskopschwingungsdämpfer in which the damping valve for generating the damping force in the compression direction in a simple manner to ensure a low component cost and ease of assembly with a simultaneously the return valve bi ¬ r'3nden valve insert is comoiniert. In these bottom valves, the damping valve by the combination of one or more open cross-sections with a flat-forming spring elements, such as. B. disc spring, spring-loaded throttle valve formed. However, the constantly open cross sections have a detrimental effect on the valve function by causing the oil column to fall in the working space when the damper is not in operation. As a result, the noise is greatly favored especially at the beginning of the ride. Furthermore, the effective at low piston speeds alone for the formation of the damping forces constant cross-sections on a 3ehr unfavorable dependence of the throttle resistance of the oil temperature.

Weiterhin sind Bodenvontile für hydraulische Teleskopschwingungsdämpfer bekannt, in denen neben einem Rückflußventil für die Zugstufe zur Erzeugung dor Dämpfkraft in Druckrichtung ein Dämpfungsventil, bestehend aus zwei Einzelventilen an einem kompakten Ventilkörper vorhanden ist. Ein solches Ventil ist beispielsweise aus der US-PS 3874487 bekannt. Bei diesen Ventilen strömt das Dämpfungsmedium über Öffnungen in einem zentral angeordneten, bolzenförmigen Halteelement in den Sammelraum des ersten Ventiles, dessen Ventilplatte mit einem ersten Federelement gegen den Veniilkörper gepreßt wird, und von dort in den Sammelraum des zweiten Ventiles, dessen Ventilplatte von einem konzentrisch zum ersten Federelement angeordneten zweiten Federelement geger den Ventilkörper gepreßt wird.Furthermore Bodenvontile for hydraulic telescopic vibration damper are known in which in addition to a reflux valve for the rebound to produce dor Dämpfkraft in the pressure direction, a damping valve consisting of two individual valves on a compact valve body is present. Such a valve is known for example from US-PS 3874487. In these valves, the damping medium flows through openings in a centrally located, bolt-shaped holding element in the collecting space of the first valve, the valve plate is pressed with a first spring element against the Veniilkörper, and from there into the plenum of the second valve, the valve plate of a concentric to first spring element arranged second spring element is pressed against the valve body.

Die Ventilplatten und die konzentrisch angeordneten Federelemente der beiden Ventile stützen sich auf einem kompliziert geformten Trägerteil ab, an dom auch die Stützbasis der Federelemente nach deren Montage noch hergestellt, bzw. befestigt werden muß.The valve plates and the concentrically arranged spring elements of the two valves are based on a complicated shaped support member from dom to the support base of the spring elements after their assembly still made or must be attached.

Trägerteil und bolzenförmiges Halteelement liegen axial verschieblich konzentrisch ineinander. Nachging an dieser Ausführung ist, daß für jedes der einzelnen Ventile ein besonderes Federelement zur Erzeugung des Anpreßdruckes der Ventilplatten an den Ventilkörper erforderlich ist. Dadurch weisen die Ventile eine komplizierte Bauteilgostaltung und eine große Anzahl von Einzelteilen auf, was ihre Herstellung kompliziert und verteuert.Carrier part and bolt-shaped retaining element are axially displaceable concentric with each other. Descendant in this embodiment is that a special spring element for generating the contact pressure of the valve plates to the valve body is required for each of the individual valves. As a result, the valves have a complicated component configuration and a large number of individual parts, which makes their manufacture complicated and more expensive.

Durch die konzentrisch ineinanderliegenden Federelemente der beiden Einzelventile kenn nicht auf wesentlich flachere Federelemente, wie beispielsweise Tellerfedern übergegangen werden, so daß diese Ventile eine große Baulänge aufweisen, die in die nicht nutzbare Totlänge des Schwingungsdämpfers einfließt. Als weiterer Nachteil der bokannten Ausführung muß angesehen werden, dr:ß aufgrund des ungünstigen Angriffspunktes die Kraft des Federelementes an den Rändern der Ventilplatten beim Betrieb des Schwingungsdämpfers mit großen Kolbengeschwindigkeiten unerwünschte Überlastungen an den Ventilplatten eintreten können, was zu ihrer Deformation und damit zu Funktionsbeeinträchtigungen des Schwingungsdämpfeis führen kann. Um diese Erscheinung zu vermeiden, werden die Ventilplatten deshalb so kompak! ausgeführt, daß eine Deformation nicht eintritt. Das hat zur r-olge, daß ein feinfühliges Ansprechen der Ventile bei geringen Kolbengeschwindigkeiten auf der Basis der Eigeneiastizität der Ventilplatten nicht mehr möglich ist. Der Fahrkomfort desDue to the concentric nested spring elements of the two individual valves do not know much flatter spring elements, such as disc springs are passed, so that these valves have a large overall length, which flows into the unusable dead length of the vibration damper. As a further disadvantage of the bokannten execution must be considered dr: ß due to the unfavorable point the force of the spring element at the edges of the valve plates during operation of the shock absorber with large piston speeds undesirable overloads can occur on the valve plates, resulting in their deformation and thus functional impairments of Vibration fumes can result. To avoid this phenomenon, the valve plates are so compact! stated that a deformation does not occur. This has to r-olge that a sensitive response of the valves at low piston speeds based on the Eigeneiastizität the valve plates is no longer possible. The ride comfort of

Fahrzeuges wird bei geringen Kolbengeschwindigkeiten des Schwingungsdämpfer !nsgesamt ungünstig beeinflußt. Dieser Nachteil wird insbesondere bei Außentemperaturen zu Fahrtbeginn, wenn die Viskosität des Dämpfungemediums hoch ist, besonders negativ in Erscheinung treten.The vehicle is affected unfavorably at low piston speeds of the vibration damper. This disadvantage is particularly negative at outdoor temperatures at the start of the journey, when the viscosity of the damping medium is high, especially negative.

Weiterhin muß die Anordnung von Trägerteil und bogenförmigem HalUtelement als Stützteile der Federelemente, die als konzentrisch ineinanderliegende, axial bewegliche Teile vorliegen, als nachteilig angesehen werden. Der unvermeidliche Ringspalt zwischen diesen beiden Teilen muß entweder zusätzlich abgedichtet werden, oder es muß die Tatsache in Kauf genommen werden, daß durch diesen Spalt zusätzlich eine unkontrollierte Menge an Dämpfungsflüssigkeit abfließt, was negative Auswirkungen auf die Dämpfungscharakteristik, insbesondere bei kleinen Kolbengeschwindigkeiten hat.Furthermore, the arrangement of the support member and arcuate HalUtelement as supporting parts of the spring elements, which are present as concentric nested, axially movable parts must be considered disadvantageous. The inevitable annular gap between these two parts must either be additionally sealed, or it must be accepted the fact that flows through this gap in addition an uncontrolled amount of damping fluid, which has a negative impact on the damping characteristics, especially at low piston speeds.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist es, eine Ventilkombination für Teleskopschwingungsdämpfer, insbesondere für Bodonventile, zu schaffen, welche bei geringem Bauteilaufwand und einfacher Herstellung eine verbesserte Funktion bei allen Kolbengeschwindigkeiten, sowie verringerte uaräuschentwicklung gewährleiotet.The aim of the invention is to provide a valve combination for telescopic vibration damper, in particular for Bodon valves, which guaranties an improved function at all piston speeds, and reduced noise development with low component complexity and ease of manufacture.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrundo, durch zweckentsprechende Ausgestaltung eine Ventilkombination für Teleskopschwingungsdämpfer, insbesondere ein Bodenventil zu schaffen, das die genannten Nachteile der bekannten Ventilausführung vermeidet und bei geringem Bauteilaufwand und einfacher Herstellung Verbesserungen bezüglich Funktion und Geräuschentwicklung aufweist.The invention is based on the object by zweckentsprechende design a valve combination for telescopic vibration damper, in particular to provide a bottom valve that avoids the disadvantages of the known valve design and has improvements in terms of function and noise with low component complexity and ease of manufacture.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Dämpfungsvent'l mit einer Ventilkombination, bestehend aus einem Drosselventil vorgeschlagen wird, deren Ventilplatten durch ein gemeinsames Federelement, vorzugsweise eine Tellerfedersäule, gegen einen als Rückflußventil in Zugrichtung des Schwingungsdämpfers wirkenden Ventileinsatz gepreßt werden. Der Angriffspunkt der Kraft des Federelementes liegt so, daß eino Deformation der Ventilplatten der Ventiikombination ausgeschlossen ist. Im Bereich des Drosselventil sind ständig offene Querschnitte vorhanden. Die Vontllplatte des Dosierventil besteht aus einem dünnon elastischen Material und liogt mit geringer Vorspannung an ihrem gesamten Umfang dichtend an der äußeren Dichtkante des Ventileinsatzes en.According to the invention the object is achieved in that a Dämpfungsvent'l is proposed with a valve combination consisting of a throttle valve whose valve plates are pressed by a common spring element, preferably a disc spring column against a valve acting as a return valve in the direction of the vibration damper valve insert. The point of application of the force of the spring element is such that a deformation of the valve plates of the Ventiikombination is excluded. In the area of the throttle valve, there are always open cross sections. The Vontllplatte of the metering valve consists of a dünnon elastic material and liogt with low bias on its entire circumference sealing the outer sealing edge of the valve insert en.

Bei kleinen Kolbengeschwlndlgkeitan in der Druckstufe des Schwingungsdämpfers strömt das Dämpfungsmedium durch öffnungen im Ventileinsatz in den Sammelraum des Drosselventil und gelangt über die ständig offenen Querschnitte vorbestimmter Größe in den Sammelraum des Dosierventil. Die elastische Ventilplatte des Dosierventil hebt an iiirem äußeren Durchmesser von d9r Dichtkante des Ventileinsatzes ab und das Oämpfungsmediuin fließt in den Re&erveraum ab. Die das Dosierventil passieiende Flüssigkeitsmenge wird durch die ständig offenen Querschnitte Im Ventileinsatz begrenzt, so daß eine Überlastung das Dosierventil ausgeschlossen ist. Die Federungseigenschaft der Ventilplatte des Dosierventil Ist so . abgestimmt, daß dieses Ventil die Dämpfkraft In Druckrichtung nicht beeinflußt, sondern nur als ölsperre wirkt. Bei größeren Kolbengeschwindigkeiten in der Druckstufe des Schwingungsdämpfers strömi das Dämpfungsmedium ebenfalls durch öffnungen im Ventileinsatz in den Sammelraum des Drosselventil. Da die durchzusetzende Flüssigkeitsmenge größer ist als die Durchlaßfähigkeit der ständig offenen Querschnitte zwischen den Sammelräumgn, hebt die Ventilplatte dee Drosselventils gegen die federkraft des Federelementes vom Ventileinsatz ab. Da die Ventilplatte des Dosierventil unmittelbar axial hinter der Ventilplatte des Drosselventil am gemeinsamen Federelement anliegt, hobt sie gemeinsam und gleichzeitig mit der Ventilplatte des Drosselventil von ihrem Sitz an der Dichtkante des Ventileinsatzes ab und wird damit wirkungslos.For small Kolbengeschwlndlgkeitan in the compression stage of the vibration damper, the damping medium flows through openings in the valve insert into the plenum of the throttle valve and passes through the constantly open cross-sections of predetermined size in the plenum of the metering valve. The elastic valve plate of the metering valve lifts off the outer diameter of the sealing edge of the valve core and the damping medium drains into the reedwood. The metering the passieiende amount of liquid is limited by the constantly open cross-sections in the valve core, so that overloading the metering valve is excluded. The suspension characteristic of the valve plate of the metering valve is so. tuned that this valve does not affect the damping force in the pressure direction, but only acts as an oil barrier. At higher piston speeds in the compression stage of the vibration damper, the damping medium also flows through openings in the valve insert into the collecting space of the throttle valve. Since the amount of liquid to be passed is greater than the permeability of the constantly open cross-sections between the Sammelräumgn, the valve plate dee throttle valve against the spring force of the spring element from the valve core. Since the valve plate of the metering valve rests directly axially behind the valve plate of the throttle valve on the common spring element, it lifted together and simultaneously with the valve plate of the throttle valve from its seat on the sealing edge of the valve core and thus becomes ineffective.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung tritt der Effekt ein, daß bei Stillstand des Schwingungsdämpfer ein ungewolltes Abfließen des Dämpfungsmediums aus dem Arbeitsraum des Schwingungsdämpfers von der dicht am Ventileinsau anliegenden Ventilplatte des Dosierventil verhindert wird. Damit wird eine der Ursachen für die Geräuschbildung an Teleskopschwingungsdämpfern, insbesondere bei zweirohrschwingungsdämpfer^ ausgeschaltet.In the solution according to the invention, the effect occurs that at standstill of the vibration damper an unintentional flow of the damping medium from the working space of the vibration damper is prevented by the close fitting to Ventileinsau valve plate of the metering valve. This eliminates one of the causes of noise generation on telescopic vibration dampers, especially twin-tube vibration dampers.

embodiment The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. The accompanying drawing shows the sectional view of a inventively designed valve combination

versehenen Bodenventiles für einen Zweirohrschwingungsdämpfer.provided bottom valves for a two-tube vibration damper.

According to the drawing, the bottom valve consists of one with the working cylinder of the vibration in engagement

stehenden Außenkörper 11, einem mit öffnungen in Axialrichtung vorsehenen Ventileinsatz 4, sowie dem In den Ventileinsatz 4integrierten Drosselventil 1 und Dosierventil 2.standing outer body 11, a valve provided with openings in the axial direction valve insert 4, as well as in the valve insert 4 integrated throttle valve 1 and metering valve. 2

In the valve core 4 are constantly open cross sections 5 of a predetermined size, which is preferably generated by impressing

werden, die ständig offenen Querschnitte 5 werden teilweise abgedeckt durch die Ventilplatte des Drosselventiles 1 undverbinden ständig die Sammelräume 3 des Drosselventilen 1 und des Dosierventil 2.are the constantly open cross sections 5 are partially covered by the valve plate of the throttle valve 1 and constantly connect the collecting chambers 3 of the throttle valve 1 and the metering valve. 2

The valve plate β of the metering valve 2 is the valve plate 7 of the throttle valve ¹ directly downstream axially and Hegt with

ihrem gesamten Umfang mit geringer Vorspannung dichtend an der äußeren Dichtkante 9 des Ventileinsatzes 4 an. Dietheir entire circumference with low bias sealing to the outer sealing edge 9 of the valve core 4 at. The

Valve plate 7 of the throttle valve 1 and the valve plate 6 of the metering valve 2 are of a common r-a: - arelement 8,

vorzugsweise einer Tellerfedersäule, gegen den Ventileinsatz4 gepreßt. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen e." .&oen eich ausden Unteransprüchen.preferably a diaphragm spring column, pressed against the Ventileinsatz4. Further advantageous embodiments e. ". & Oen eich from the dependent claims.

Claims

1. Valve combination for hydraulic telescopic vibration damper, in particular bottom valve, in a conventional manner consisting of an acting in the pulling direction of the damper reflux valve, formed by an annular outer body engaging with the working cylinder and a centrally located valve insert and integrated into this valve insert, in the printing direction damping valve acting on the damper, characterized in that the damping valve represents a combination consisting of a throttle valve (1) and a downstream metering valve (2), the Spmmelräume (3) by one or more in the valve core (4) embossed cross-sections (5) are constantly connected to each other and whose valve plates are so angec rdnet that the valve plate (6) of the metering valve (2) and the valve plate (7) of the metering valve (1) together by a preferably designed as a diaphragm spring element spring element (8) against the valve core (4 ) gep the outer edge of the elastic material valve plate (6) of the metering valve (2) rests against the entire circumference of the outer sealing edge (9) of the valve core (4).

2. Floor valve combination according to Arvpruch 1, characterized in that the permanent connection of the collecting chambers (3) by one or more in the valve plate (7) of the throttle valve (1) introduced slots (10).

3. Bottom valve according to claim 1, characterized in that the spring element (8) is designed as a helical compression spring.