DE1149579B

DE1149579B - Hydropneumatischer Schwingungsdaempfer

Info

Publication number: DE1149579B
Application number: DER29808A
Authority: DE
Inventors: Willi Zeidler
Original assignee: Rheinmetall GmbH
Current assignee: Rheinmetall Industrie AG
Publication date: 1963-05-30

Description

Hydropneumatischer Schwingungsdämpfer Die Erfindung bezieht sich auf einen insbesondere für Kraftfahrzeuge verwendbaren hydropneumatischen Schwingungsdämpfer mit luftgefülltern Ausgleichsraum für die aus dem Arbeitszylinder verdrängte Dämpferflüssigkeit.
Derartige Schwingungsdämpfer sind in den verschiedensten Ausführungen bekannt. Es ist ferner bei hydraulischen Stoß- oder Schwingungsdämpfern bekannt, den Mantel des den Arbeitszylinder umgebenden Ausgleichsraumes als Faltenbalg aus elastischem Kunststoff herzustellen und die Kolbenstange in einer mit dem Faltenbalg verbundenen Stimwand zu befestigen.
Diese bekannten Schwingungsdämpfer haben vor allen Dingen den Nachteil hoher Herstellungs- und Wartungskosten.
Die Erfindung besteht darin, daß Faltenbalg, Stirnwand und ein auf der Stirnwand sitzendes Befestigungsauge einstückig geformt sind und die vorzugsweise mit Querrippen versehene Kolbenstange gleichzeitig mit eingepreßt ist.
Durch die Erfindung ist es nunmehr möglich, den Faltenbalg einschließlich Stimwand und Befestigungsauge in einem Arbeitsgang herzustellen und hierbei gleichzeitig die bereits fertig ün Zylinder montierte Kolbenstange in der Stimwand zu befestigen.
In der Zeichnung ist schematisch im Längsschnitt ein Ausführungsbeispiel dargestellt.
Bei dem auf der Zeichnung wiedergegebenen Schwingungsdämpfer ist ein Arbeitszylinder 1 vorgesehen, in dem der Kolben2 axial verschiebbar geführt ist, der an der Kolbenstange3 sitzt. Der Zy- linder 1 ist von einem luftgefüllten Ausgleichsraum 16 umgeben, dessen Mantel als aus elastischem Kunststoff hergestellter Faltenbalg 5 ausgebildet ist. Das dem Kolben 2 abgewendete Ende der Kolbenstange ist mit Rippen 4 od. dgl. versehen und ist, beispielsweise durch Einspritzen, in der einstückig mit dem Faltenbalg 5 geformten Stirnwand 21 des Ausgleichsraums befestigt. Ferner ist in die Stimwand 21 ebenfalls durch einstückige Formung ein Befestigungsauge 6 eingelassen, wobei die Stirnwand und das Befestigungsauge durch Rippen 7 und 8 versteift sind, die ebenfalls aus dem gleichen Kunststoff bestehen und einstückig mit der Stimwand gefertigt sind.
Der Scheitel 9 und der Boden 9' der Falten des Faltenbalges sind durch wulstartige Verdickungen verstärkt, wodurch ein radiales Auffedern weitgehend unterbunden wird. Die Verbindung zwischen dem Faltenbalg 5 und dem Arbeitszylinder 1 erfolgt über ein unteres Befestigungsauge 10, welches in das als Bügel 11 ausgebildete eine Zylinderrohrende eingespritzt ist. Das dem Bügel 11 abgekehrte Ende des Arbeitszylinders 1 ragt frei in den Faltenbalg 5 hinein.
Das untere Befestigungsauge 10 mit dem Bügel 11 wird von einem Mantel 12 umschlossen, welcher einen ringförmigen Kragen 13 aufweist, der mit dem Faltenbalg 5, z. B. durch Kleben, Schweißen od. dgl., fest verbunden ist.
Der Arbeitszylinder 1 ist ferner mit Abstand auf einem Teil seiner Länge von einem Mantel 14 umgeben, der mit dem dem Befestigungsauge 10 abgekehrten Ende des Zylinders verbunden ist und mit dem Zylinder 1 einen ringförmigen Raum 15 bildet, über den die Dämpferflüssigkeit aus dem Arbeitszylinder 1 in den Ausgleichsraum 16 gelangt, der mit Luft gefüllt ist und über einen Anschlußstutzen 18 mit einem Druckspeicher in Verbindung steht.
Die Wirkungsweise des beschriebenen Schwingungsdämpfers ist folgende: Beim Hub des Kolbens 2 in Pfeilrichtung A strömt die Dämpferflüssigkeit in üblicher Weise durch im Kolben 2 befindliche, nicht dargestellte Ventile in den Raum über dem Kolben. Das am Boden des Arbeitszylinders 1 vorgesehene Ringventil 19 schließt die Öffnungen 20 im Arbeitszylinder ab. Das durch die Kolbenstange 3 verdrängte Flüssigkeitsvolumen tritt durch das in der oberen Stirnseite des Arbeitszylinders 1 angebrachte Ventil 17 hindurch und gelangt über den Zwischenraum 15 in den unteren Teil des durch den Faltenbalg 5 begrenzten Ausgleichraumes 16.
Dabei wird gleichzeitig die in diesem Raum eingeschlossene Luft durch die steigende Flüssigkeit komprimiert und setzt der Bewegung in Pfeilrichtung A mehr oder weniger von der in dieser Richtung -wirkenden Kraft abhängigen Widerstand entgegen. Da der Ausgleichsraum 16 über den Stutzen 18 mit einem Druckspeicher in Verbindung steht, ist eine lastabhängige Druckregulierung und damit eine Federung, die den jeweiligen Belastungsverhältnissen angepaßt werden kann, möglich. - Bei einem Kolbenhub entgegen der PfeilrichtungA strömt die Dämpferflüssigkeit durchdieöffnungen20 aus dem Ausgleichsraum 16 in den Arbeitszylinder 1, wobei sich das Ringventil 19 öffnet. Die über dem Kolben 2 befindliche Flüssigkeit tritt durch das Ventil 17 in den Ringraum 15 und von hier in den Ausgleichsraum 16 ein. Die- Dämpferflüssigkeit ist also ständig in einem Kreislauf, d. h. sie kann besser gekühlt werden.
Dadurch, daß der Faltenbalg den Ausgleichsraum des Schwingungsdämpfers nach außen begrenzt, ist in gewissem Maße eine lastabhängige Dämpfung in der Zugstufe der Bewegungsrichtung entgegen der Pfeilrichtung A gegeben. Durch die im Ausgleichsraum 16 komprimierte Luft wird ein Druck auf die darin befindliche Dämpferflüssigkeit ausgeübt, der um so größer ist, je tiefer der Kolben 2 in den Arbeitszylinder eintaucht. Dieser Druck wirkt auf das Ventil 17 und erschwert sein öffnen. Der Druck nimmt in dem Maße ab, in dem sich der Kolben nach oben bewegt, wodurch das öffnen des Ventils 17 erleichtert wird. Die Dämpfung ist also um so größer, je größer die Rückstellkraft der Luftfeder ist. Das gleiche gilt auch für die Druckstufe hinsichtlich des durch die Kolbenstange 3 verdrängten Volumens. Der Faltenbalg 5 kann auch kürzer ausgeführt sein, indem sein unteres Ende nicht - wie auf der Zeichnung dargestellt - an dem das Befestigungsauge 10 aufweisenden Ende des Arbeitszylinders befestigt ist, sondern an dem entgegengesetzten Zylinderende. Der Arbeitszylinder ist dann nicht mehr von dem Faltenbalg umgeben. Der Ausgleichsraum befindet sich in diesem Falle lediglich über dem Arbeitszylinder, dessen Mante114 unten geschlossen und oben offen ist und sich unten bis hinter das Ventil 19, 20 erstreckt. In diesem Falle ist also der Ausgleichsraum kleiner als bei der dargestellten Ausführung.

Claims

PATENTANSPRUCH: Hydropneumatischer Schwingungsdämpfer mit luftgefülltem Ausgleichsraum, dessen Mantel als aus elastischem Kunststoff bestehender Faltenbalg ausgebildet ist und bei dem die Kolbenstange in einer mit dem Faltenbalg verbundenen Stimwand befestigt ist, dadurch ge4nnMchnet, daß Faltenbalg (5), Stimwand (21) und ein auf der Stimwand sitzendes Befestigungsauge (6) einstückig geformt sind und die vorzugsweise mit Querrippen (4) versehene Kolbenstange (3) gleichzeitig mit eingepreßt ist. In Betracht gezogene Druckschriften. Deutsche AusIegeschrift Nr. 1064 825.-