DE1112348B - Kolben bzw. Absperrplatte fuer Schwingungsdaempfer - Google Patents
Kolben bzw. Absperrplatte fuer SchwingungsdaempferInfo
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
F 31460 XII/ 47 a
ANMELDETAG: 18. JUNI 1960
BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UNDAUSGABEDER
AUSLEGESCHRIFT: 3. AUGUST 1961
DER ANMELDUNG
UNDAUSGABEDER
AUSLEGESCHRIFT: 3. AUGUST 1961
Die Erfindung bezieht sich auf einen Kolben bzw. eine Absperrplatte für in beiden Richtungen dämpfende
Schwingungsdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit zwei Sätzen von Durchlässen für die
Druck- und Zugrichtung, die jeweils durch eine Federplatte abgedeckt sind und zu einem kleinen Teil
über die Federplatte hinausragen.
Es sind Stoßdämpferkolben bekannt, bei denen die Durchlaßöffnungen völlig von den Federplatten abgedeckt
sind. Der für die Funktion notwendige freie Querschnitt, der erforderlich ist, damit nicht schon
kleine Kolbenbewegungen eine Öffnung des Ventils zur Folge haben, wird durch eine zusätzliche enge,
nicht abgedeckte Bohrung erreicht. Diese Trennung zwischen freien Durchlaßöffnungen und abgedeckten
Durchlaßöffnungen hat den Nachteil, daß sich der Übergang von der reinen Lochdämpfung zur Ventildämpfung
als Dämpfungssprung in der Kennlinie des Dämpfers störend bemerkbar macht.
Bei einem anderen bekanntgewordenen Stoßdämpferkolben werden die kreisrunden Durchlaßöffnungen
durch die Federplatten nicht völlig abgedeckt. Die offen bleibenden Teile der Durchlaßöffnungen mit
sichelförmiger Form dienen als freie Querschnitte. Der Nachteil dieser Anordnung liegt darin, daß der
geringste Versatz der Bohrungen und der Federplatte sowie die geringste Abweichung des vorgeschriebenen
Bohrungsdurchmessers und des Federplattendurchmessers bereits sehr starke Veränderungen des freien
Querschnittes ergeben und dadurch die Dämpfungskennlinie wesentlich beeinflussen. Der gleiche Nachteil
haftet auch einer weiteren bekanntgewordenen Ausführungsform an, bei der die Durchlaßöffnung
sich länglich in Umfangsrichtung des Kolbens erstreckt und sich gegen den Kolbenaußenrand hin sehr
allmählich verjüngt. Auch bei dieser Ausführungsform verändern kleine Abweichungen des Sollmaßes
von Durchlaßöffnung bzw. Federplatte die Größe des freien Querschnittes der Durchlaßöffnung sehr stark.
Außerdem ist bei den beiden letztgenannten Stoßdämpferkolben die Abweichung von einer gewünschten
Einstellung bei gleichen Toleranzen für Versatz, und Durchmesser von Durchlaßöffnung und Federplatte um so größer, je größer die Durchlaßöffnungen
und je kleiner die freien Querschnitte sind. Große Durchlaßöffnungen sind aber sehr erwünscht, weil
dadurch der Unterschied der druckbeaufschlagten Fläche bei geöffnetem und geschlossenem Ventil verkleinert
wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten Stoßdämpferkolben zu vermeiden. Erfindungsgemäß
wird dies dadurch erreicht, daß die Kolben bzw. Absperrplatte
für Schwingungsdämpfer
für Schwingungsdämpfer
Anmelder:
Fichtel & Sachs A. G., Schweinfurt
Fichtel & Sachs A. G., Schweinfurt
Dipl.-Ing. Felix Wößner, Schweinfurt,
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
Änderung des freien Durchlasses bei Verschiebung der Durchlässe gegenüber dem Federplattenrand
klein im Verhältnis zu seiner eigenen Größe ist. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß sich
Durchmesser und Versatztoleranzen im Gegensatz zu den bekannten Kolbenbauarten kaum auf die Kennlinie
des Stoßdämpfers auswirken. Das gewählte günstigste Verhältnis zwischen freiem Durchlaß und dem
gesamten Durchlaß wird nämlich durch die Durchmesser- und Versatztoleranzen bei dem erfindungsgemäßen
Stoßdämpferkolben nur unwesentlich verändert. Bei dem erfindungsgemäßen Kolben ist außerdem
die Länge des frei über der Durchlaßöffnung liegenden Federplattenrandes sehr gering, so daß sich
dieser Federplattenrand durch den Flüssigkeitsdruck nicht in unerwünschter Weise verbiegen kann. Der
Querschnitt der abgedeckten Durchlässe im Kolben kann sehr groß gemacht werden. Damit weist die
druckbeaufschlagte Fläche der Federplatten bei abgedecktem und freigegebenem Durchlaß keine zu großen
Unterschiede auf. Unstetigkeiten in der Kennlinie des Dämpfers werden dadurch vermieden. Der
Übergang von der reinen Lochdämpfung zur Dämpfung mittels des Flüssigkeitsdurchtrittes durch die
freigegebenen Durchlässe, also durch das Plattenventil, erfolgt kontinuierlich und störungsfrei. Unstetigkeiten
in der Kennlinie des Dämpfers und ein gestörter Übergang zwischen Loch- und Ventildämpfung
verursachen im Fahrzeug störende Geräusche, die besonders bei den gesteigerten Ansprüchen an den
Fahrkomfort nicht tragbar sind.
Es ist durch die Erfindung möglich, selbst bei großen Durchlässen, unabhängig von den Toleranzen der
Bauteile, kleine freie Durchlässe festzulegen und auch in der Fabrikation einzuhalten und dadurch störende
Geräusche, die vom Stoßdämpfer herrühren, im Fahrzeug zu vermeiden.
''■■' - 109 650/195
Weitere Vorteile und Ausbildungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung der
Zeichnung. Die Figuren stellen beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung dar. Im einzelnen zeigt
Fig. 1 einen Querschnitt nach der Linie A -B gemaß
Fig. 2 durch einen Stoßdämpferkolben,
Fig. 2 die halbe Ansicht des gleichen Kolbens,
Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie C-D gemäß Fig. 4 durch einen Stoßdämpferkolben, bei dem die
Form der Durchlässe und freien Durchlässe gegenüber den Fig. 1 und 2 variiert ist,
Fig. 4 die halbe Ansicht eines Stoßdämpferkolbens entsprechend Fig. 3,
Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie E-F gemäß Fig. 6 durch einen Stoßdämpferkolben mit einer weiteren
Möglichkeit für die Ausbildung der Durchlässe und freien Durchlässe,
Fig. 6 die halbe Ansicht eines Stoßdämpferkolbens entsprechend Fig. 5.
Der Stoßdämpferkolben 2 und die Federplatten 3 sind auf der Kolbenstangel befestigt. Die Durchlässe
4 haben etwa rechteckigen Querschnitt und dienen zur Druckdämpfung. Außerdem weisen die
Durchlässe 4 einen Fortsatz 8 auf, der über den Rand der Federplatte 3 hinausragt und den freien Querschnitt
des Durchlasses darstellt. Die Durchlässe 5 haben dreieckigen Querschnitt und sind gegenüber
den Durchlässen 4 kleiner, da sie zur Zugdämpfung dienen und eine höhere Zugdämpfung wünschenswert
ist. Durch die Federplatten 3 werden die Durchlässe 4 und 5 bis auf die freien Durchlässe 8 bzw. 7 abgedeckt.
Die Durchlässe sind mit einem gegenüber der Kolbenfläche erhabenen Rand 6 versehen, auf dem
die Federplatten 3 aufliegen. Auch dadurch wird der Unterschied zwsichen der druckbeaufschlagten Fläche
der Federplatten 3 bei freigegebenen und geschlossenen Durchlaßöffnungen verkleinert. Bei freigegebenen
Durchlässen 4 bzw. 5 vergrößert sich die druckbeaufschlagte Fläche der Federplatte 3 nämlich nur um die
Fläche des Randes 6.
Die Wirkungsweise des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Stoßdämpferkolbens ist wie folgt:
Bei kleinen Bewegungen des Kolbens 2 im Dämpferrohr erfolgt der Flüsigkeitsdurchtritt ausschließlich
durch die freien Durchlässe 7 bzw. 8. Führt der Stoßdämpferkolben 1 größere Bewegungen aus, so hebt
je nach der Bewegungsrichtung eine der Federplatten 3 ab und gibt die Durchlässe 4 bzw. 5 frei. Damit
der Übergang von der Lochdämpfung durch die freien Durchlässe? bzw. 8 zur Ventildämpfung mittels
des Durchtrittes durch die gesamten Durchlässe 4 bzw. 5 störungsfrei und ohne Unstetigkeiten in der
Kennlinie des Dämpfers vor sich geht, muß ein bestimmtes Querschnittsverhältnis zwischen den freien
Durchlässen? bzw. 8 und den gesamten Durchlassen 5 bzw. 4 eingehalten werden. Das günstigste Verhältnis
zwischen diesen Querschnitten muß durch Versuche für jeden Fahrzeugtyp bestimmt werden. Es
ist insbesondere aus der Fig. 2 leicht ersichtlich, daß bei derart ausgebildeten Durchlässen das Querschnittsverhältnis
durch Bautoleranzen nicht wesentlich beeinflußt wird, obwohl sehr große Durchlässe
verwendet werden.
Bei einem Stoßdämpferkolben nach den Fig. 3 und 4 ist der Aufbau grundsätzlich der gleiche wie
bei dem Stoßdämpferkolben nach den Fig. 1 und 2. Es weisen lediglich die Durchlässe 9 bzw. 10 sowie
die freien Durchlässen bzw. 12 eine andere Querschnittsform
auf, und die freien Durchlässe 11 bzw. werden an ihrem Ende durch einen Kreisbogen
begrenzt. Die Wirkungsweise der Anordnung entspricht der nach den Fig. 1 und 2.
Bei einem Stoßdämpferkolben nach den Fig. 5 und 6 weisen die Durchlässe 13 und die Druckdämpfung und die dazugehörigen freien Durchlässe 14 gegenüber
den Fig. 3 und 4 eine andere Form auf.
Es sind zwei freie Durchlässe 14 vorhanden, die zum Kolbenaußenrand hin in einer Spitze enden. Die
Wirkungsweise dieses Stoßdämpferkolbens ist ebenfalls die gleiche wie die eines Stoßdämpferkolbens
nach den Fig. 1 und 2.
Claims (4)
1. Kolben bzw. Absperrplatte für in beiden Richtungen dämpfende Schwingungsdämpfer, insbesondere
für Kraftfahrzeuge, mit zwei Sätzen von Durchlässen für die Druck- und Zugrichtung,
die jeweils durch eine Federplatte abgedeckt sind und zu einem kleinen Teil über die Federplatte
hinausragen, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung des freien Durchlasses (7, 8, 11, 12) bei
Verschiebung der Durchlässe gegenüber dem Federplattenrand (3) klein im Verhältnis zu seiner
eigenen Größe ist.
2. Kolben bzw. Absperrplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlässe polygonal
ausgebildet sind und eine Ecke (7) von jedem Durchlaß über den Federplattenrand (3)
hinausragt.
3. Kolben bzw. Absperrplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlässe
(4, 9,10) einen Fortsatz (8,11,12) aufweisen, der
etwa halbkreisförmig oder polygonal ausgebildet ist.
4. Kolben bzw. Absperrplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der über die Federplatte
(3) hinausragende Teil (7) der Durchlässe derart ausgebildet ist, daß seine lichte Weite in
Umfangsrichtung höchstens gleich groß seiner lichten Weite in radialer Richtung ist.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 1185 696.
Französische Patentschrift Nr. 1185 696.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 109 650/185 7.61
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