DE1029635B - Daempfungskolben fuer hydraulische und pneumatische Stossdaempfer, insbesondere von Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

Die bei hydraulischen oder pneumatischen Stoßdämpfern, insbesondere von Kraftfahrzeugen, verwendeten Dämpfungskolben weisen im allgemeinen von Federn beherrschte Hoch- und Niederdruckventile auf, die die jeweilige Strömungsrichtung des Dämpfmittels drosseln. Diese Ventile bestehen ebenso wie der Dämpfungskolben aus Metall und sind je nach der Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeuges und den Unebenheiten der Fahrbahn rasch wechselnden und ruckartigen Stoßen ausgesetzt. Während des öffnens und Schließens der Ventile entsteht ein toter Gang, der in Verbindung mit dem metallischen Aufsetzen der Ventile auf ihrem Sitz ein starkes Klopfgeräusch hervorruft, das den Fahrer ablenkt und vorzeitig ermüdet und daher höchst unerwünscht ist.

Es ist bekannt, den Dämpfungskolben derartiger Stoßdämpfer aus elastischem Werkstoff, z. B. in Form einer Scheibe aus natürlichem oder synthetischem Gummi, herzustellen und durch an seinen Ijeiden Seiten befindliche metallische Stützscheiben mit der ihn durchsetzenden Kolbenstange zu verbinden. In dieser Gummischeibe sind zwei diametral gegenüberliegende, von schrägen Kanten begrenzte X-förmige Einschnitte angebracht, die zur Drosselung des Dämpfmittels dienende Ventilöffnungen bilden und mit entsprechenden öffnungen der Stützscheiben in Verbindung stehen. Derartige, die Fläche des elastischen Kolbens durchsetzende Ventillöcher ermöglichen jedoch keine ausreichende Beherrschung der beim Betrieb im Dämpfmittel auftretenden erlieblichen Drücke, so daß diese bekannte Stoßdämpferbauart den praktischen Anforderungen des Krafterzeugungsbetriebes nicht zu genügen vermag.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen insbesondere für Kraftfahrzeuge geeigneten hydraulischen oder pneumatischen Stoßdämpfer zu schaffen, der bei völlig geräuschlosem Arbeiten eine sichere Beherrschung der auch bei schneller Fahrt auf unebener Fahrbahn im Dämpfmittel auftretenden Drücke gewährleistet.

Gemäß der Erfindung sind an dem Innen- und Außenrand des aus elastischem Werkstoff bestehenden Dämpfungskolbens, der zwischen zwei starren, an der ihn durchsetzenden Kolbenstange befestigten Stützscheiben gehalten ist, Ringwülste vorgesehen, die mit der Kolbenstange sowie der Innenwand des Dämpfungszylinders Ventile für die Drosselung des Dämpfmittels bilden. Die Drosselwirkung des nach der Lehre der Erfindung ausgestalteten elastischen Dämpfungskoll>ens wird ausschließlich durch dessen Ringwülste erzeugt, die elastisch an der Kolbenstange bzw. der Innenwand des Dämpfungszylinders anliegen und auch die höchsten betriebsmäßig auftretenden Drücke sicher beherrschen, dabei aber Dämpfungskolben für hydraulische

und pneumatische Stoßdämpfer,
insbesondere von Kraftfahrzeugen

Anmelder:

Albert Dillenburger,

Koblenz-Lützel, Andernacher Str. 28 a

Albert Dillenburger, Koblenz-Lützel,
ist als Erfinder genannt worden

wegen Vermeidung metallischer Ventile keinerlei Geräusche entwickeln.

Die beiden Ringwülste am Außenrand des elastischen Kolbens können in weiterer Ausgestaltung durch zusätzliche mechanische Klemmung unter Vorspannung oder unter der Einwirkung von elastischen Mitteln, z. B. Ringfedern, stehen, um den von der Elastizität des Werkstoffes abhängigen Anpreßdruck der Ringwülste an ihrer Auflage und damit die Drosselwirkung zu erhöhen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung im Längsschnitt veranschaulicht.

Der aus elastischem, öl- und wärmebeständigem Werkstoff, wie natürlichem oder künstlichem Gummi od. dgl., bestehende Dämpfungskolben 2 ist auf der Kolbenstange 1 eines hydraulischen Stoßdämpfers angebracht, der in Kraftfahrzeugen als Bindeglied zwischen der Achse und dem Aufbau des Fahrzeuges eingebaut ist. Die Kolbenstange 1 trägt auf ihrem in kleinerem Durchmesser ausgeführten Ende 17 eine metallische, mit Öffnungen 5 versehene starre Stützscheibe 6, die an der Schulter 18 der Kolbenstange 1 anliegt. Auf dem Ende des Kolbenbolzens 17 ist eine weitere, mit Löchern 3 versehene starre metallische Stützscheibe 4 mittels einer Schraubenmutter 19 gehalten. Der ringförmige elastische Kolben 2 ist zwischen den beiden Stützscheiben 4 und 6 eingespannt und weist an seinem oberen Außenrand einen Ringwulst 9 auf, der sich seinerseits gegen die Innenwandung des Dämpfungszylinders 8 legt. Der Innenrand des Kolbens 2 ist als Ringwulst 7 ausgebildet, der an dem Kolbenbolzen 17 anliegt. In den Kolben 2 ist ein durchbrochener oder geschlossener metallischer Ring 14 einvulkanisiert, der mit seinem oberen Ende in eine Eindrehung 15 der Tragscheibe 6 und mit seinem unteren Ende in eine Eindrehung 16 der Tragscheibe 4 eingreift. An der Innenseite des äußeren

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Ringwulstes 9 ist eine Ringfeder 10 vorgesehen, die diesen radial gegen die Innenwand des Dämpfungszylinders 8 preßt, während der innere Ringwulst 7 durch eine Ringfeder 13 gegen den Kolbenbolzen 17 gedruckt wird. Der Kolben 12 weist an seiner Außenseite mehrere achsparallele verlaufende Längsnuten 11 auf, die mit Ausnehmungen 12 der unteren Stützscheibe 4 in offener Verbindung stehen.

Die Arbeitsweise des neuen Dämpfungskolbens ist folgende:

Bei Bewegung des Dämpfungskolbens 2 mittels der Kolbenstange 1 nach oben wird das im Dämpfungszylinder 8 oberhalb des Kolbens 2 befindliche Dämpfmittel, z. B. Öl, durch die in der Scheibe 6 vorhandenen Öffnungen 5, den zwischen dem inneren Ringwulst 7 und dem Kolbenbolzen 17 gebildeten Spalt und die in der Scheibe 4 vorhandenen öffnungen 3 in den Raum unterhalb des Kolbens 2 verdrängt. Hierbei bildet der innere Ringwulst 7 mit dem Kolbenbolzen 17 ein Ventil, das die Hochdruckdämpfung durch starre Drosselung des Dämpfmittels bewirkt. Der äußere Ringwulst 9 liegt dicht an der Innenwand des Dämpfungszylinders 8 an, so daß das Dämpfmittel nur über die Öffnungen 5 der Scheibe 6 an dem Kolbenbolzen 6 entlang durch den infolge des Druckes des Dämpfmittels gebildeten Ringspalt zwischen Kolbenbolzen 16 und innerem Ringwulst 7 und durch die öffnungen 3 der unteren Scheibe 4 nach unten strömen kann.

Bei einer Bewegung des Kolbens 2 in umgekehrter Richtung, also nach unten, wird der innere Ringwulst 7 durch den auf den manschettenartigen inneren Teil des Kolbens 2 wirkenden Druck des Dämpfmittels dicht gegen den Kolbenbolzen 17 gepreßt, während das Dämpfmittel durch die Ausnehmungen .:- 12 der Scheibe 4 und die Nuten 11 des Kolbens 2 zwischen der Zylinderwand 8 und der durch den Druck des Dämpfmittels nach innen gedrückten Ringwulst 9 strömen kann, wobei dieser mit dem Dämpfungszylinder 8 als Niederdruckventil wirkt, das das Dämpfmittel drosselt.

In beiden Fällen wird die drosselnde Wirkung des als Hochdruckventil dienenden inneren Ringwulstes 7 sowie des als Niederdruckventil wirkenden äußeren Ringwulstes 9 durch die Ringfedern 13 bzw. 10 verstärkt, von denen die Ringfeder 13 als Zugfeder dient und eine radial nach innen gerichtete Federkraft hat, während die Ringfeder 10 des äußeren Ringwulstes 9 als Druckfeder wirkt und diesen radial nach außen gegen den Dämpfungszylinder 8 drückt. Der Dämpfungskolben kann auch an die Stelle des bei Stoßdämpfern üblichen Bodenventils treten, um auch hier metallische Ventile zu vermeiden. Bei sehr großen Dämpfleistungen kann der elastische Dämpfungskolben durch gänzliche oder teilweise metallische Verkapselung gehalten und geführt werden.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Aus elastischem Werkstoff bestehender Dämpfungskolben für hydraulische oder pneumatische Stoßdämpfer, insbesondere von Kraftfahrzeugen, der zwischen zwei starren Stützscheiben, die an der ihn durchsetzenden Kolbenstange befestigt sind, gehalten und mit Öffnungen der Stützscheiben in Verbindung stehende Durchgangsventile für das Dämpfmittel aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Innen- und Außenrand des ringförmigen Kolbens (2) Ringwülste (7, 9) vorgesehen sind, die mit der Kolbenstange (1) sowie der Innenwand des Dämpfungszylinders (8) Ventile für die Drosselung des Dämpfmittels bilden.

2. Dämpfungskolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringwülste (7, 9) durch zusätzliche mechanische Klemmung unter Vorspannung stehen.

3. Dämpfungskolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringwülste (7,9) unter der Einwirkung von elastischen. Mitteln, insbesondere Ringfedern (10, 13), stehen, die sie gegen die Kolbenstange (1) bzw. die Innenwand des Dämpfungszylinders (8) pressen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Schweizerische Patentschrift Nr. 243 896;
deutsche Patentschriften Nr. 919 679, 837 026;
britische Patentschrift Nr. 570 619;
französische Patentschrift Nr. 1 109 456.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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