DE1159782B - Hydraulischer Stossdaempfer, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft hydraulische Stoßdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei denen in einem Zylinder ein verschiebbarer Kolben vorgesehen ist, durch dessen Bohrungen die im Zylinder enthaltene Flüssigkeit zwischen den beiden durch den Kolben getrennten Arbeitskammern unter Drosselung austauschbar ist, wobei die keine Kolbenstange enthaltende Arbeitskammer ein weiteres, elastisch veränderbares Volumen aufweist. Bei derartigen Stoßdämpfern ist es bereits bekannt, eine dritte Kammer anzuordnen, die mit der die Kolbenstange enthaltenden Arbeitskammer über Rückschlagventile für das Nachfließen der Flüssigkeit in die die Kolbenstange enthaltende Arbeitskammer in Verbindung steht.

Stoßdämpfer dieser Art hatten bisher alle einen Nachteil, der sich aus ihrer Arbeitsweise ergibt und der darin besteht, daß das Volumen der Kolbenstange naturgemäß eine Verschiedenheit zwischen den Inhaltsänderungen der beiden Kammern bei der Hin- und Herbewegung des Kolbens erfährt.

Die Erfindung bezweckt eine weitere Ausgestaltung und Verbesserung an Stoßdämpfern der vorbezeichneten Art, durch die es ermöglicht wird, daß in der Kammer, welche keine Kolbenstange enthält, ein elastisch veränderbares Volumen geschaffen wird, welches imstande ist, die aus den Druckänderungen resultierenden Kolbenbewegungen derart zu variieren, daß außer den üblichen größeren Schwingungen, denen das Kraftfahrzeug bei schlechtem Straßenzustand ausgesetzt ist, auch die kleineren, beispielsweise durch ein holperiges Pflaster od. dgl. hervorgerufenen Schwingungen mit Sicherheit unschädlich gemacht werden.

Dieser Erfolg wird mit der Erfindung dadurch erreicht, daß die dritte Kammer in an sich bekannter Weise nur teilweise mit Flüssigkeit gefüllt ist, wobei der Ausgleich von kleineren, durch kleine Bewegungen des Kolbens entstehenden Volumenänderungen, welche ein Zusammendrücken des weiteren, elastisch veränderbaren Volumens in der Arbeitskammer ohne Kolbenstange hervorrufen, unter Vermeidung der Bildung eines Luftpolsters in der die Kolbenstange enthaltenden Arbeitskammer erfolgt.

Durch diese Ausgestaltung des Stoßdämpfers gemäß der Erfindung wird ein vollständig ruhiger schwingungsfreier Gang des Fahrzeuges sowohl beim Auftreten von größeren, stärkeren Stößen, als auch ganz besonders beim Auftreten kleinerer Stoßwirkungen gewährleistet. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsart enthält die genannte Kammer einen zusammendrückbaren Stoff oder einen zusammendrückbaren Körper oder aber auch eine schmiegsame Um-Hydraulischer Stoßdämpfer,
insbesondere für Kraftfahrzeuge

Anmelder:
Societe d'Applications des Machines Motrices

(Societe Anonyme),
Boulogne-Billancourt, Seine (Frankreich)

Vertreter: Dr.-Ing. E. Tilger, Patentanwalt,
Düsseldorf-Oberkassel, Teutonenstr. 4

Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 12. November 1952 (Nr. 637 703)

Etienne Rohacs, Saint Gratien, Seine-et-Oise

(Frankreich),
ist als Erfinder genannt worden

hüllung mit einem eingeschlossenen zusammendrückbaren Körper.

Die Ansprüche 2 bis 6 gelten als reine Unteransprüche nur in Verbindung mit Anspruch 1.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise dargestellt, ohne jedoch die Erfindung auf die dargestellten Ausführungsbeispiele zu beschränken.

Abb. 1 zeigt einen gemäß der Erfindung ausgestalteten Stoßdämpfer im Längsschnitt entlang der Mittelachse;

Abb. 2 bis 7 zeigen je einen Teilausschnitt von Abb. 1, jedoch in je einer etwas abgeänderten Ausführung der Erfindung.

In der Zeichnung ist mit 1 das zylindrische Gehäuse eines Stoßdämpfers gemäß der Erfindung bezeichnet. Dieses Gehäuse ist an seinem unteren Ende durch eine Kappe 2 verschlossen, welche mit den erforderlichen Befestigungs- und Verbindungsmitteln versehen ist. Die Kappe 2 wird durch eine Mutter 3 in Stellung gehalten, welche auf das mit Außengewinde versehene Ende des Gehäuses 1 aufgeschraubt wird. Im Innern des Gehäuses 1 befindet sich der Kolben 4, dessen Kolbenstange 5 an ihrem entgegengesetzten Ende irgendein weiteres Mittel zur Befestigung und Verbindung tragen kann. Der obere Teil der Kolbenstange 5 ragt aus dem Gehäuse 1 durch ein Führungsstück 6 heraus, das in der Mitte verjüngt ist und dadurch eine ringförmige Kammer 7

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zwischen dem Gehäuse 1 und dem Führungsstück 6 frei läßt.

Der obere Teil des Führungsstückes 6 trägt einen eingesetzten Dichtungsring 9, um nicht nur den Verlust von Öl zu verhindern, sondern auch den Stoßdämpfer gegen Eintritt von Staub und Schmutz zu schützen. Der untere Teil 24 des Führungsstückes 6 ist mit Bohrungen 10 versehen, um die Kammer 7 mit der oberen Arbeitskammer 11 des Stoßdämpfers zu verbinden.

Die Bohrungen 10 können durch eine ringförmige Klappe 12 verschlossen werden, welche an der der Arbeitskammer 11 zugewandten Seite angeordnet sind.

auch durch eine Glocke oder irgendeine andere Vorrichtung ersetzt werden.

Die Arbeitsweise des Stoßdämpfers fordert keine vollständige Dichtigkeit zwischen der Arbeitskammer 5 11 und der Kammer 7. Besonders die feinen Bohrungen 23 lassen das Öl, welches an der Kolbenstange 5 entlang zu entweichen bestrebt ist, in die Kammer 7 eintreten.

Im einzelnen ist die Wirkungsweise folgende: ίο Angenommen der Kolben 4 steht, wie in Abb. 1 dargestellt, in seiner Mittelstellung und es erfolgt von dem Ansatz der Kappe 2 her ein Stoß, der bestrebt ist, das Gehäuse 1 anzuheben, d. h. also dem Kolben 4 eine relativ nach unten gerichtete Bewegung zu Durch eine mittels eines Stopfens absperrbare 15 erteilen, so wird das bis zur Füllöffnung 13 angefüllte Öffnung 13 kann in das Innere des Gehäuses 1 Öl Öl von der Arbeitskammer 16 in die Arbeitskammer ein- bzw. nachgefüllt werden. 11 durch die Bohrungen 15 übertreten, wobei es die

Unterhalb des Dichtungsringes 9 befindet sich eine Klappe 17 anhebt. Der Druckanstieg in der Arbeitstrichterartige Aussparung, um das von der Kolben- kammer 11 hat die Tendenz, die Klappe 12 zu schliestange 5 mitgerissene öl abzufangen und durch eine 20 ßen. Die Verschiebung des Kolbens 4 erzeugt in der Bohrung 14 in die Kammer 7 zurückfließen zu lassen. Arbeitskammer 16 eine Volumenveränderung, welche Der Kolben 4 ist mit Kanälen 15 versehen, welche größer ist als die Volumenveränderung in der Arbeitsdie Verbindung zwischen der oberen Arbeitskammer kammer 11. Der Zellkörper 19 und das in ihm ent-11 des Gehäuses 1 und der unteren Arbeitskammer haltene Gas werden nun so weit zusammengedrückt, 16, herstellen. Diese Kanäle können ebenfalls durch 25 bis ein Druckausgleich zwischen den beiden Arbeitseine ringförmige Klappe 17 geschlossen werden, die kammern 11 und 16 bei nur durch den Kolben 4 bean der der Arbeitskammer 11 zugekehrten Seite an- stimmter Stellung stattgefunden hat. geordnet ist. Diese Klappe 17 ist ebenso wie die Nach Auffangen des Stoßes wird die in umgekehr-

Klappe 12 aus einem biegsamen, nachgiebigen Stoff, tem Sinne stattfindende Reaktionsbewegung eine Bewie z. B. Kautschuk, oder einer anderen geschmeidi- 30 wegung des Kolbens 4 in Abb. 1, relativ nach oben gen plastischen Masse hergestellt. gerichtet, hervorrufen.

Die Achse der Kolbenstange 5 ist mit einer feinen Bei dieser Bewegung schließen sich die Klappen 17

Bohrung 18 versehen, welche ebenfalls eine freie und 12 infolge des Druckanstieges in der Arbeits-Verbindung zwischen den Arbeitskammern 11 und 16 kammer 11 und das Öl kann von letzterer in die ermöglicht, jedoch einen beträchtlich kleineren 35 Arbeitskammer 16 nur durch die feine Bohrung 18 Durchgangsquerschnitt aufweist als dieBohrungenl5. eintreten. Auf diese Weise tritt eine starke Brems-Die Bohrung 18 kann mit einem regelbaren oder wirkung ein, welche die Bewegung zur Wiederhernicht regelbaren Teil 25 versehen werden, wie er in stellung der statischen Mittellage des Federungs-Fig. 1 schematisch dargestellt ist. systems stark verzögert. Man kann es so einrichten,

Zwecks größerer Einfachheit hat man im vorher- 4° daß am Ende der Bewegung die Öffnung oder öffnungehenden angenommen, daß der Kolben 4 einseitig gen 10 oder die Öffnungen der Bohrung 18 in der beaufschlagt ist. Es steht aber technisch nichts Arbeitskammer 11 durch den Führungskörper 6 geim Wege, einen zweiseitig beaufschlagten Kolben zu schlossen werden, um die Relativbewegung durch ein verwenden, es ist nur erforderlich, ein zweites Rück- Flüssigkeitspolster zu begrenzen und auf diese Weise schlagventil analog der Klappe 17 im unteren Teil 45 den Lauf der Wiederherstellung des Gleichgewichtes vorzusehen. durch einen Anschlag, bei dem Metall auf Metall

Die untere Arbeitskammer 16 enthält in ihrem un- stößt, durchzuführen.

teren Teil einen zellenhaltigen Körper 19, dessen Die in Abb. 2 bis 4 dargestellten Ausführungsbei-

Zellen ein zusammendrückbares Gas enthalten, z. B. spiele unterscheiden sich von der Ausführung nach Kautschukschwamm in einer schmiegsamen Umhül- 50 Abb. 1 nur durch die Art der Volumenänderung in lung und nicht angreifbar durch die Flüssigkeit des der unteren Arbeitskammer 16. Stoßdämpfers. Diese Umhüllung kann z. B. aus Kau- Es sind daher für die einzelnen Teile nicht nur die-

tschuk sein oder auch aus einem Metallbalg herge- selben Bezugszeichen beibehalten worden, sondern es stellt sein. Dieser elastische und nachgiebige Körper werden auch nur die unteren Teile des Stoßdämpfers kann mit seinen Rändern zwischen der Kappe 2 und 55 vom Kolben 4 abwärts gezeigt, dem Gehäuse 1, wie bei 20 gezeigt, befestigt sein. Beim Ausführungsbeispiel nach Abb. 2 hat man

In diesem Falle wirkt der Zellkörper sozusagen die Masse 19 des Kautschukschwammes unterdrückt wie das Gerippe in einer nachgiebigen Umhüllung, und durch einen Haubenkolben 26 ersetzt, der sich wobei die Zusammendrückbarkeit durch das in den frei in der Arbeitskammer 16 bewegen kann, wobei Zellen des Kautschukschwammes enthaltene Gas ge- 60 eine dritte Kammer 27 gebildet wird, die mit Gas währleistet wird. Man könnte ebensogut einen un- oder Luft angefüllt ist. Die Abdichtung zwischen der

verhüllten Zellenkörper mit geschlossenen Zellen verwenden, die beispielsweise Stickstoff enthalten. Eine solchen zellenartigen Körper trifft man laufend in der Industrie an.

Die Kolbenstange 5 trägt einen Bund 22 zur Befestigung eines zylindrischen Gehäuses 21, welches auf dem Gehäuse 1 gleitet. Dieses Gehäuse 21 kann

Arbeitskammer 16 und der Kammer 27 wird durch Dichtungsringe gewährleistet, von denen einer bei 28 gezeigt wird.

C5 Die Wirkungsweise ist genau dieselbe. Die Kammer 27 repräsentiert hier das veränderliche Volumen.

Bei der Ausführung nach Abb. 3 ist in der Kammer 27 eine Anzahl Federn 29 angeordnet, genau abge-

stimmt, sei es, daß ihre Wirkung die der eingeschlossenen Luft unterstützt oder daß die Luft durch eine Bohrung 30 frei aus der Kammer 27 entweichen kann. Abb. 4 zeigt eine Ausführung, die sich nur geringfügig von Abb. 3 unterscheidet. Dieselbe kann auch in derselben Weise wie die Ausführung nach Abb. 2 angewendet werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Dichtigkeit des Haubenkolbens 26 durch eine biegsame Membran 34 gewährleistet. Beispielsweise könnte sich auch der Haubenkolben 26, anstatt daß er sich im Gehäuse 1 verschiebt, auch in einer Kammer 31 verschieben. Diese Kammer 31 wird dadurch erhalten, daß man die Mutter 3 (Abb. 1) nicht direkt auf das Gehäuse 1 selbst, sondern unter Zwischenschaltung eines Paßstückes 33 aufschraubt.

Der Rand der Membran 34 wird hierbei zwischen Kappe 2 und Paßstück 33 eingeklemmt, um die Abdichtung zu sichern.

Abb. 5. 6 und 7 können als Abänderungen der Ausführungen nach Abb. 4 in dem Sinne angesehen werden, daß das veränderbare Volumen sich außerhalb des Zylinders befindet oder genauer gesagt, sich in einer dem Zylinder vorgebauten Kammer befindet.

Abb. 5 ist analog der Abb. 4, jedoch ist der Haubenkolben 26 unterdrückt und durch einen Zellkörper 35 ersetzt worden, beispielsweise aus Kautschukschwamm. Der durch den Kolben 4 ausgeübte Druck bringt die Membran 34 in eine Stellung, die als strichpunktierte Linie 36 eingezeichnet ist.

In Abb. 6 befindet sich der zusammendrückbare Zellkörper in der dem Gehäuse 1 vorgeschalteten Kammer 31. Letztere ist von der Arbeitskammer 16 des Gehäuses 1 durch einen Rost 37 getrennt. Der zusammendrückbare Zellkörper 38 mit oder ohne Umhüllung schwimmt in Öl, welches frei von der Arbeitskammer 16 in die Kammer 31 durch die Löcher des Rostes 37 hindurchtritt.

In Abb. 7 erstreckt sich die Kammer 31, anstatt sich auf das Ende des zylindrischen Gehäuses 1 zu beschränken, über die Außenwand des letzteren und koaxial hierzu in Form eines umschließenden Ringraumes.

In den ringförmigen Zwischenraum, der gebildet wird durch die Außenwand des Gehäuses 1 und die Innenwände der Kammer 31, ist der Zellkörper 39 eingebaut.

Das öl fließt unter Druck von der Arbeitskammer 16 in den Ringraum durch die Verbindungslöcher 40.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine biegsame LTmhüllung 41 vorgesehen, die den Zellkörper 39 von dem Drucköl trennt.

Die Zeichnung zeigt den Stoßdämpfer in Ruhe, d. h. ohne Druck über und unterhalb des Kolbens 4. Wenn der Kolben 4 beginnt sich zu senken, wird der Druck in der Arbeitskammer 16 erhöht, deren VoIumen sich ebenfalls vergößert auf Grund der Tatsache des Zusammenziehens, welches der Zellkörper 39 unterworfen wird. Bei diesem Beispiel wird also eine Kammer mit veränderlichem Volumen in Abhängigkeit von den Druckunterschieden, die durch die Kolbenbewegung hervorgerufen wird, verwirklicht.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Hydraulischer Stoßdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem in einem Zylinder verschiebbaren Kolben, der mit Bohrungen versehen ist, durch welche die im Zylinder enthaltene Flüssigkeit zwischen den beiden durch den Kolben getrennten Arbeitskammem unter Drosselung austauschbar ist, wobei die keine Kolbenstange enthaltende Arbeitskammer ein weiteres, elastisch veränderbares Volumen aufweist, und aus einer dritten Kammer, die mit der die Kolbenstange enthaltenden Arbeitskammer über Rückschlagventile für das Nachfließen der Flüssigkeit in Verbindung steht, dadurch gekenn zeichnet, daß die dritte Kammer (7) in an sich bekannter Weise nur teilweise mit Flüssigkeit gefüllt ist, wobei der Ausgleich von kleineren, durch kleine Bewegungen des Kolbens (4) entstehenden Volumenänderungen, welche ein Zusammendrücken des weiteren, elastisch veränderbaren Volumens in der Arbeitskammer (16) ohne Kolbenstange (5) hervorrufen, unter Vermeidung der Bildung eines Luftpolsters in der die Kolbenstange enthaltenden Arbeitskammer (11) erfolgt.

2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitskammer (16), die keine Kolbenstange enthält, eine zusammendrückbare Hülle enthält.

3. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitskammer (16), die keine Kolbenstange enthält, einen zusammendrückbaren Körper (35, 38) enthält.

4. Stoßdämpfer nach Anspruch 2, dadurch, gezeichnet, daß die zusammendrückbare Hülle (19) aus einem biegsamen Stoff besteht, die einen zusammendrückbaren Körper umhüllt.

5. Stoßdämpfer nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zusammendrückbare Körper ein Zellkörper ist.

6. Stoßdämpfer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zellkörper aus Kautschukschwamm besteht.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 521 883, 830 442;

deutsche Patentanmeldung SCH 7829 ΧΠ/47 a
(bekanntgemacht am 30.10.1952);

französische Patentschriften Nr. 595 592, 854 845, 003, 1012219;

britische Patentschrift Nr. 296 897;

USA.-Patentschrift Nr. 2410 176.

In Betracht gezogene ältere Patente:
Deutsches Patent Nr. 908 102.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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