DE1296026B

DE1296026B - Double-acting hydraulic telescopic vibration damper, especially for motor vehicles

Info

Publication number: DE1296026B
Application number: DE1963A0042675
Authority: DE
Inventors: Nahodil Antonin
Original assignee: AVIA NARODNI PODNIK
Current assignee: AVIA NARODNI PODNIK
Priority date: 1962-03-29
Filing date: 1963-03-21
Publication date: 1969-05-22
Also published as: GB998742A

Description

durchsetzt ist, die einen mit Durchflußkanälen und io seine Reibung an der Innenwand der zylindrischen einem Überströmventil versehenen Kolben trägt, der Ansätze in seiner Relativstellung zur Kolbenstirnden Arbeitszylinder in zwei mit Dämpfungsflüssigkeit fläche bestimmt ist.is interspersed, the one with flow channels and io its friction on the inner wall of the cylindrical an overflow valve provided piston carries the approaches in its position relative to the piston ends Working cylinder in two with damping liquid surface is determined.

gefüllte Räume unterteilt und durch beidseitige Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin,Filled spaces divided and by bilateral A further development of the invention consists in

Abstufung auf kleineren Durchmesser im Zusammen- daß man entsprechend dem Vorbild des deutschen wirken mit den Ansätzen kleinerer lichter Weite mit 15 Patents 733 116 die Wand des Arbeitszylinders inGradation to smaller diameters in combination that one according to the model of the German work with the approaches of smaller clear width with 15 patent 733 116 the wall of the working cylinder in

je einem hydraulischen Anschlag versehen ist, wobei die Anschläge jeweils aus einem abgestuften, fest auf der Kolbenstange aufsitzenden Führungsring mit einem äußeren Bund und aus einem dazu koaxialeneach is provided with a hydraulic stop, the stops each consisting of a stepped, fixed on the piston rod seated guide ring with an outer collar and a coaxial to it

Ring bestehen, der zwischen dem Bund des Füh- 20 lassen kann.Ring that can be left between the collar of the Füh-20.

dessen oberer Hälfte mit mindestens einer Öffnung versieht, wobei man diese Öffnung sich auf der Innenseite in einer nach dem oberen Boden des Arbeitszylinders hin gerichteten Längsnut fortsetzenthe upper half of which is provided with at least one opening, this opening being located on the Continue inside in a longitudinal groove directed towards the upper base of the working cylinder

rungsringes und der Stirnfläche des Kolbens mit einem axialen Spiel auf dem Kolben festgelegt ist, in seiner einen Endstellung dichtend auf der Kolbenstirnfläche aufsitzt und in seiner anderen Endstellung einen Ringspalt zur Kolbenstirnfläche freigibt.Rungsringes and the face of the piston is set with an axial play on the piston, in its one end position is seated sealingly on the piston face and in its other end position releases an annular gap to the piston face.

Ein Schwingungsdämpfer dieser Art ist aus der USA.-Patentschrift 2 606 630 bekannt. Hierbei wird angestrebt, daß der hydraulische Anschlag gegen Hubende wirksam wird, solange die äußeren KräfteA vibration damper of this type is known from US Pat. No. 2,606,630. Here is strived for the hydraulic stop to be effective towards the end of the stroke, as long as the external forces

Der Schwingungsdämpfer gemäß der Erfindung löst die Aufgaben einer Dämpfung und Hubbegrenzung insbesondere bei schweren, mehrachsigen Geländefahrzeugen oder Flugzeugen also dadurch, daß er sich seinen Dämpfungswiderstand in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit und Größe der Schwingung selbst erzeugt, wobei die ganze Dämpfung hydraulisch erfolgt und eine nahezu vollständige Starrheit (abgesehen von unvermeidlichen LeckThe vibration damper according to the invention solves the tasks of damping and stroke limitation especially in the case of heavy, multi-axle all-terrain vehicles or airplanes, that is, that it adjusts its damping resistance as a function of the speed and size of the Vibration itself generated, with the entire damping being done hydraulically and almost complete Rigidity (aside from the inevitable leak

weiterhin in Richtung Auslenkung aus der Mittellage 30 Verlusten) der hydraulischen Abbremsung dadurch des Dämpfers wirken, jedoch sofort ausgeschaltet gesichert ist, daß der Dämpfer in seiner konstrukwird, wenn äußere Kräfte in Richtung Rückkehr in tiven Anordnung eine vollkommene Zirkulation der die Mittellage des Dämpfers wirken. Bei diesem Flüssigkeit und gleichzeitig eine zur dauernden selbstbekannten Dämpfer vollzieht sich das Zusammenspiel tätigen Entlüftung dienende Vorrichtung besitzt. Der zwischen dem relativ zum Kolben zwischen seinen 35 Dämpfer fängt in Grenzfällen die ganze in der Trag-Anschlägen beweglichen, zum Führungsring koaxialen feder gespeicherte Energie samt dem Gewicht des Ring und den zylindrischen Ansätzen der Böden des unabgefederten Achsenteiles auf und hält die Achse Arbeitszylinders unter der kombinierten Einwirkung in der äußersten entlasteten Stellung auf dem hydrauder hydraulischen Druckdifferenzen zwischen den lischen Anschlag und über das Aufhängeglied an dem durch den koaxialen Ring getrennten Abteilen des 40 Fahrzeugrahmen fest. Dieser Fall tritt z. B. bei der Dämpfers und der Federkraft die den koaxialen Fahrt eines mehrachsigen Geländefahrzeuges über Ring normalerweise an die Kolbenstirnfläche an- einen Graben auf, wo alle Räder abwechselnd ins drückt. Voraussetzung für das einwandfreie Funk- Leere durchsinken. Bei schneller Fahrt im gewellten tionieren einer derartigen kombinierten Kraft- Gelände verhindert der Dämpfer das Aufschaukeln einwirkung ist eine genaue Abstimmung der ver- 45 von Nickschwingungen. Außerdem arbeiten die schiedenen miteinander in Wechselwirkung tretenden Dämpfer lange Zeit und ohne besondere Instand-Kräfte und damit auch eine genaue Abdichtung der haltung zuverlässig, wie dies Erprobungsfahrten über einzelnen Dämpferabteile gegeneinander, die einen 40 000 km erwiesen haben.continue in the direction of deflection from the central position 30 losses) of the hydraulic braking thereby of the damper work, but immediately switched off it is ensured that the damper is in its construction, when external forces return in tive arrangement a perfect circulation of the direction the middle position of the damper act. With this fluid and at the same time a permanent self-known Damper takes place in the interplay acting venting serving device possesses. Of the between the relative to the piston between its 35 damper catches in borderline cases the whole in the support stops movable spring coaxial with the guide ring, including the weight of the Ring and the cylindrical lugs on the bottoms of the unsprung axle part and holds the axle Working cylinder under the combined action in the extreme unloaded position on the hydrauder hydraulic pressure differences between the metallic stop and over the suspension link on the by the coaxial ring separated compartments of the 40 vehicle frame. This case occurs e.g. B. at the Damper and the spring force that the coaxial drive of a multi-axle off-road vehicle over Ring normally on the piston face on a ditch where all the wheels alternate presses. Prerequisite for the perfect radio emptiness to sink through. When driving fast in the wavy tion of such a combined force-terrain prevents the damper from rocking The effect is an exact coordination of the 45 pitching vibrations. Besides, they work different dampers interacting with each other for a long time and without any special maintenance forces and thus also an exact sealing of the posture reliable, as is the case with test drives individual damper compartments against each other, which have proven a 40,000 km.

unerwünschten Austritt von Dämpfungsflüssigkeit Ein Ausführungsbeispiel eines doppeltwirkendenunwanted leakage of damping fluid An embodiment of a double-acting

und damit eine unerwünschte Beeinflussung der 50 hydraulischen Teleskopschwingungsdämpfers mit hy-Druckverhältnisse in den verschiedenen Abteilen ver- draulischem Anschlag gemäß der Erfindung ist in hütet. Eine derartige Genauigkeit läßt sich jedoch F i g. 1 und 2 der Zeichnung veranschaulicht; die unter den rauhen Betriebsbedingungen, wie sie für nachträglich zusammen mit ihrer Erläuterung in der den Dämpfer insbesondere bei seinem Einsatz in Beschreibung eingereichten Diagramme von F i g. 3 Geländefahrzeugen oder auch in Flugzeugen vor- 55 bis 5 sind Meßergebnisse aus der praktischen Er-and thus an undesirable influence on the hydraulic telescopic vibration damper with hy-pressure ratios in the various compartments a hydraulic stop according to the invention is shown in FIG guards. However, such an accuracy can be found in FIG. Figures 1 and 2 of the drawing; the under the harsh operating conditions, as described subsequently together with their explanation in the Diagrams from FIG. 1 submitted in the description of the damper, in particular when it is used. 3 In off-road vehicles or in airplanes 55 to 5 are measurement results from practical experience.

handen sind, nur schwer über längere Zeit aufrechterhalten. are difficult to maintain over a long period of time.

Ausgehend von diesem bekannten Stand der Technik liegt daher der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die hydraulischen Anschläge des Schwingungsdämpfers der eingangs erwähnten Art in der Weise weiterzubilden, daß ihre beweglichen Ringteile unabhängig von Hydraulik- und Federkräften arbeiten und der Dämpfer den erhöhten Beanspru-On the basis of this known prior art, the invention is therefore based on the object the hydraulic stops of the vibration damper of the type mentioned in the Way to develop that their movable ring parts independent of hydraulic and spring forces work and the damper can withstand the increased

probung des Dämpfers; es zeigtrehearsal of the damper; it shows

F i g. 1 den Teleskopstoßdämpfer in Längsschnitt,F i g. 1 the telescopic shock absorber in longitudinal section,

F i g. 2 einen Querschnitt durch den Bremsring und durch die Öffnung in der Wand des Arbeitszylinders,F i g. 2 a cross section through the brake ring and through the opening in the wall of the working cylinder,

F i g. 3 ein Diagramm der Arbeit des Dämpfers während der Ausziehbewegung des Kolbens aus der Stellung maximaler Belastung in die Stellung gänzlicher Entlastung,F i g. 3 is a diagram of the work of the damper during the withdrawal movement of the piston from FIG Position of maximum load in the position of complete relief,

F i g. 4 ein Diagramm der Tätigkeit des DämpfersF i g. 4 is a diagram of the action of the damper

chungen beim Betrieb von Geländefahrzeugen oder 65 während der Einwärtsbewegung des Kolbens in denoperations when operating off-road vehicles or 65 during the inward movement of the piston into the

Flugzeugen über lange Betriebsdauern hinweg ge- Arbeitszylinder bei gleichmäßiger Funktion aus derAircraft over long periods of operation, working cylinder with uniform function from the

wachsen ist. Hierbei können auch Betriebsbedin- Stellung gänzlicher Entlastung in die Stellung maxi-grow is. In this case, the operating conditions can also be completely relieved in the position maxi-

gungen eintreten, bei denen die Fahrzeugräder nach maler Belastung der Achse,events occur in which the vehicle wheels after a painful load on the axle,

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F i g. 5 ein Diagramm der Arbeit des Dämpfers bei Bereich der Längsnut 55 ist der Mantel durch eineF i g. 5 is a diagram of the work of the damper in the area of the longitudinal groove 55 is the jacket through a

Straßenbetrieb. Auflageplatte 56, die einen Ausflußgleichrichter 57Road operation. Support plate 56, which supports a flow straightener 57

Der rohrförmige Arbeitszylinder 1 hat einen trägt, verstärkt, so daß die austretende FlüssigkeitThe tubular working cylinder 1 has a carrying, reinforced, so that the escaping liquid

unteren Boden 2, in dem ein Einlaßventil 3 unter- innerhalb des Kreisringraumes auf den unteren gebracht ist, und einen oberen Boden 4, durch den 5 Boden 2 zu gerichtet ist. Im unteren Boden 2 sind auflower bottom 2, in which an inlet valve 3 below - within the annular space on the lower is brought, and an upper floor 4, through the 5 floor 2 is directed to. In the lower floor 2 are on

die das Kolbensystem tragende Kolbenstange 5 einem Kreis eine Reihe von Einlaßbohrungen 43the piston rod 5 carrying the piston system has a series of inlet bores 43 in a circle

durchragt. Beide Böden 2 und 4 bestehen aus einem vorgesehen, die zu einer Ventilkammer 44 führen, inprotrudes through. Both floors 2 and 4 consist of one provided that lead to a valve chamber 44 in

einzigen topfförmigen Stück mit zylinderförmigen der das Einlaßventil 3 untergebracht ist. Der Boden 2single cup-shaped piece with cylindrical which the inlet valve 3 is housed. The floor 2

Ansätzen 10, deren Bohrung kleiner ist als die des des Arbeitszylinders 1 ist zweiteilig; im unteren TeilApproaches 10, the bore of which is smaller than that of the working cylinder 1 is in two parts; in the lower part

Arbeitszylinders 1. Der Übergang der Bohrung des io 60 befindet sich ein Kreisringkanal 53, von demWorking cylinder 1. The transition of the bore of the io 60 is an annular channel 53 from which

Zylinders 1 auf den verringerten Durchmesser des Löcher 45 ausgehen, auf denen das Einlaßventil 3Cylinder 1 go out to the reduced diameter of the holes 45 on which the inlet valve 3

Ansatzes 10 wird durch einen kegelförmigen Anlauf aufsitzt. Beide Hälften des Bodens 2 sind dicht inein-Approach 10 is seated by a conical run-up. Both halves of the bottom 2 are tightly

mit abgerundeten Kanten 11 gebildet. Beide Böden 2 ander eingepaßt und durch eine Schraube 61 zu-formed with rounded edges 11. Both floors 2 fitted to each other and fastened by a screw 61

und 4 sind über die Ansätze 10 mit dem Arbeits- sammengehalten.and 4 are held together with the work via the approaches 10.

zylinder 1 dicht verbunden. 15 Der Kolbenmechanismus hat einen zweiteiligencylinder 1 tightly connected. 15 The piston mechanism has a two-part

Das Kolbensystem unterteilt den Arbeitsraum des Stufenkolben 20, 21 mit einem Mittelteil 12, das in Zylinders in einen Überkolbenraum 17 und einen die Bohrung des Arbeitszylinders 1 eingepaßt und Unterkolbenraum 18. Der Arbeitszylinder 1 ist zu- durch den Kolbenring 13 abgedichtet ist. An beiden sammen mit den beiden Böden als Einheit in einen Enden hat der Kolben einen den Ansätzen 10 ange-Außenmantel 31 eingelegt, der so bemessen ist, daß ao paßten Teil 24 mit verringertem Durchmesser, er einen Kreisringraum 32 um den Arbeitszylinder 1 Innerhalb des Kolbens befindet sich ein ringförmiges, herum frei läßt, der als Durchflußkanal für Umlauf in einer Kammer 14 des zweiteiligen Kolbens 20, 21 und Kühlung der Flüssigkeit dient. Der Außen- untergebrachtes Überströmventil 51. Die Kammer 14 mantel 31 ist zumindest um ein Drittel länger als der ist auf beiden Seiten mit Wänden abgegrenzt, so daß Mantel des Arbeitszylinders 1 und hat einen unteren 35 das Ventil 51 verdeckt ist und nicht von außen durch Boden 33, der zugleich mit seinem Zapfen 62 zur Schläge beschädigt werden kann. Das Uberström-Befestigung am zu dämpfenden Teil dient. Der obere ventil 51 schließt eine Reihe von in dem unteren Teil Boden 34 des Außenmantels 31 besitzt eine durch des Kolbens 20 auf einem Kreis parallel zur Kolben-Dichtung 35 abgedichtete öffnung, durch welche die Stangenachse vorgesehenen öffnung 22 ab. Diese Kolbenstange 5 hindurchragt. In dem Boden 34 ist 30 Durchflußöffnungen 22 führen nicht durch den ferner ein zum Nachfüllen der Flüssigkeit dienender ganzen unteren Kolbenteil 20 hindurch, sondern Verschluß 36 vorgesehen. münden auf der Kolbenseite über Querkanäle 50 inThe piston system divides the working space of the stepped piston 20, 21 with a central part 12, which is divided into Cylinder fitted into an over-piston space 17 and a bore of the working cylinder 1 and Lower piston chamber 18. The working cylinder 1 is also sealed by the piston ring 13. At both Together with the two bottoms as a unit in one end, the piston has an outer jacket attached to the approaches 10 31 inserted, which is dimensioned so that ao fit part 24 with a reduced diameter, he an annular space 32 around the working cylinder 1 Inside the piston there is an annular, leaves around free, which acts as a flow channel for circulation in a chamber 14 of the two-part piston 20, 21 and cooling the liquid is used. The external overflow valve 51. The chamber 14 jacket 31 is at least a third longer than it is delimited on both sides with walls, so that Jacket of the working cylinder 1 and has a lower 35 the valve 51 is covered and not through from the outside Bottom 33, which can be damaged at the same time with its pin 62 for blows. The overflow attachment serves on the part to be damped. The upper valve 51 closes a series of in the lower part The bottom 34 of the outer jacket 31 has a through the piston 20 on a circle parallel to the piston seal 35 sealed opening through which the opening 22 provided for the rod axis extends. These Piston rod 5 protrudes. In the bottom 34 is 30 flow openings 22 do not lead through also a whole lower piston part 20, which serves to refill the liquid, but Closure 36 is provided. open on the piston side via transverse channels 50 in

Zwischen dem oberen Arbeitszylinderboden 4 und einen Spalt 19 ein. Der Kolbenboden 24 bleibt somit dem oberen Außenmantelboden 34 befindet sich ein kompakt. Die äußeren Stirnflächen 25 des Kolbens Flüssigkeitsvorratsraum 37. Beide Böden 4 und 34 35 sind derart abgeflacht, daß sie eine volle Dichtfläche werden in gegenseitigem Abstand gehalten durch ein für die Kreiskante eines Bremsringes 7 bilden.
Rohr 38, das beim Dämpfen die Zugkraft der Auch der, obere Kolbenteil 21 besitzt Durchfluß-Kolbenstange 5 und die Kraft des oberen Anschlages querkanäle 49, die in den Spalt 19 zwischen dem auf die untere Dämpferbefestigung 33, 62 überträgt. Kolben 20, 21 und dem Arbeitszylinder 1 münden. Der Flüssigkeitsvorratsraum 37 besitzt zumindest das 40 Diese Böden 24 der Kolbenteile bleiben daher in dem doppelte Volumen der Kolbenstange 5 dementspre- Augenblick, in dem sie sich in die Bohrung der Anchend dem Maximalhub. Dieser oberhalb des Arbeits- sätze 10 einschieben, voll und dicht. In diesem raumes untergebrachte Vorratsraum 37 ist genügend Augenblick bilden der Kolben und der jeweilige Angroß und ermöglicht Schwankungen des Flüssigkeit«- satz 10 daher einen hydraulischen Anschlag, der die Standes, die einen günstigeren Verlauf aufweisen als 45 äußerste Kolbenbewegung begrenzt. Um für den Anbei den bekannten Stoßdämpfern ähnlicher Bauart, schlag einen progressiven Bremsverlauf zu gewährbei denen sich das Schwanken des Flüssigkeitsstandes leisten, sind auf beiden Seiten des Kolbens Bremsim Mantelringraum 32 selbst abspielt. ringe 7 angeordnet, welche dichtend in die Zylinder-Between the upper working cylinder base 4 and a gap 19. The piston head 24 thus remains the upper outer shell bottom 34 is a compact. The outer end faces 25 of the piston liquid storage space 37. Both bottoms 4 and 34 35 are flattened in such a way that they form a full sealing surface at a mutual distance from one another by a circular edge of a brake ring 7.
Tube 38, which when damping the tensile force of the, upper piston part 21 has flow-through piston rod 5 and the force of the upper stop transverse channels 49, which transfers into the gap 19 between the 33, 62 on the lower damper mount. Pistons 20, 21 and the working cylinder 1 open. The liquid reservoir 37 has at least the 40 These bottoms 24 of the piston parts therefore remain in twice the volume of the piston rod 5 accordingly instant in which they are in the bore of the next to the maximum stroke. Push it in above the work set 10, full and tight. The storage space 37 housed in this space is sufficient for a moment, the piston and the respective large size and allows fluctuations in the liquid set 10, therefore a hydraulic stop which limits the position, which has a more favorable course than 45 extreme piston movement. In order to ensure a progressive braking process in which the fluid level can fluctuate, braking in the jacket ring space 32 itself takes place on both sides of the piston. rings 7 arranged, which seal in the cylinder

Die Kolbenstange 5 wird in der Durchgangs- bohrungen der Ansätze 10 geschoben werden. Die öffnung im Boden 4 durch einen federnden Metall- 50 Bremsringe 7 sind derart ausgeführt, daß ihr Durchring 39 abgedichtet, der in einer Führungskammer 6 messer etwas größer ist als die Bohrung der zylindergelagert ist, in der er auf der Kante einer Durchgangs- förmigen Ansätze 10. Die Wände der Bremsringe 7 buchse 54 aufliegt. Beide Böden 2 und 4 dienen sind hierzu mit einem Längsschlitz 27 versehen, so zusammen mit dem durch die Ansätze 10 abge- daß ein Längsdurchfluß entsteht; eine elastische schlossenen Raum als Druckkammern zur Aufnahme 55 Klemmung erlaubt zugleich ein dichtes Einschieben der hydraulischen Anschläge. Die Wände der Ansätze der Ringe in die zylinderförmigen Ansätze 10. Die 10 sind daher stärker als die Wand des Arbeits- äußere Endkante 23 des Bremsringes 7 ist abgezylinders 1 ausgelegt, um den hohen Flüssigkeits- schrägt oder abgerundet, um ein leichtes Einschieben drücken standzuhalten. Beide Druckkammern 2, 4, in den zylinderförmigen Ansatz 10 zu ermöglichen. 10 sind in den Außenmantel 31 verschiebbar ein- 60 Die innere Ringendkante 26 ist flach, gegebenenfalls gepaßt. Um den Durchfluß der Flüssigkeit zum an die Stirnfläche 25 des Kolbensystems zuge-Kreisringraum zu ermöglichen, sind an der Außen- schliffen, so daß diese Flächen beim Anliegen der sehe der Kammern Nuten oder Durchflußöffnungen Bremsringe 7 den Durchfluß ventilartig sperren. Die 40 vorgesehen. Durch die Wand des Arbeits- Bremsringe 7 werden an dem Kolben 20,21 durch Zylinders 1 ist zumindest in der oberen Mantelhälfte 65 Führungsringe 8 bzw. 9 gehalten, deren Kopf zu eine öffnung 41 gebohrt. Nach dem oberen Boden 4 einem Bund 28 erweitert ist. Die Bremsringe 7 sind zu ist die öffnung 41 innerhalb des Zylinders 1 zum Abstützen am Bund 28 der Führungsringe mit durch eine schräge Längsnut 55 verlängert. Im einem radial nach innen ragenden Vorsprung ver-The piston rod 5 is pushed into the through bores of the lugs 10. the opening in the bottom 4 through a resilient metal 50 brake rings 7 are designed so that their penetration 39 sealed, the knife in a guide chamber 6 is slightly larger than the bore of the cylinder bearings is, in which he is on the edge of a passage-shaped lugs 10. The walls of the brake rings 7 socket 54 rests. Both floors 2 and 4 are provided with a longitudinal slot 27 for this purpose, see above together with that formed by the extensions 10, a longitudinal flow is created; an elastic one closed space as pressure chambers for receiving 55 clamping allows a tight insertion at the same time the hydraulic stops. The walls of the lugs of the rings in the cylindrical lugs 10. The 10 are therefore stronger than the wall of the working outer end edge 23 of the brake ring 7 is cylinder-off 1 designed to accommodate the high liquid beveled or rounded for easy insertion press to withstand. To enable both pressure chambers 2, 4 in the cylindrical extension 10. 10 are slidable in the outer jacket 31 60 The inner ring end edge 26 is flat, if necessary fit. In order to allow the flow of the liquid to the annular space supplied to the end face 25 of the piston system are to be made possible on the outer surface so that these surfaces are in contact with the see the chambers grooves or flow openings brake rings 7 block the flow like a valve. the 40 provided. Through the wall of the working brake rings 7 are on the piston 20,21 through Cylinder 1 is held at least in the upper shell half 65 guide rings 8 and 9, the head of which is closed an opening 41 is drilled. After the upper floor 4 a collar 28 is expanded. The brake rings 7 are to is the opening 41 within the cylinder 1 for support on the collar 28 of the guide rings extended by an inclined longitudinal groove 55. In a radially inwardly protruding projection

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sehen. Die Entfernung der Kopfkante des Bundes 28 eine sehr geringe Flüssigkeitsmenge durch den Dichvon der Kolbenstirnfläche 25 ist etwas größer als die tungsspalt um die Kolbenstange 5 in der Buchse 54 Entfernung des Vorsprunges des Bremsringes 7 von entweichen kann, so daß es in der Endstellung unter der Ringendkante 26, so daß zwischen der Stirnfläche hohem Flüssigkeitsdruck zu einem metallischen Auf-25 und dem Bremsring 7 ein Spalt 48 entsteht, wenn 5 sitzen des Führungsringes 8 auf dem Boden 4 kommt, der Vorsprung des Bremsringes 7 am Bund 28 an- Während dieses ganzen Hubes wird in den Raum 18 liegt. Die Bremsringe 7 sind relativ zu den Führungs- unterhalb des Kolbens zusätzlich selbsttätig Flüssigringen 8 und 9 im Bereich der Differenz beider Ent- keit über das Einlaßventil 3 angesaugt, fernungen axial frei verschiebbar. Beide Führungs- Die darauffolgende, durch das Wagengewicht herringe 8 und 9 besitzen Nuten 29, die einen freien io vorgerufene Rückbewegung verläuft bei einer Durchfluß der Flüssigkeit erlauben; es könnten dies wesentlich niedrigeren Dämpfungswirkung im ganzen auch gebohrte Durchflußöffnungen sein. Um eine normalen Arbeitshubbereich. Gleich am Anfang wird ungewollte, auf die Vibrationen während des Be- der Ringspalt 48 freigegeben, so daß in den Antriebs zurückzuführende Bewegung zu vermeiden, schlagraum über den Schlitz 19 und durch das werden die Bremsringe 7 in der kolbenfernen 15 Kolbenventil 51 zusätzlich Flüssigkeit gesaugt wird. Stellung durch eine eingelegte Feder 30 gegen den Im Raum 18 unterhalb des Kolbens entsteht ein Bund 28 gedrückt. Der Durchfluß der Flüssigkeit von durch Eindringen der Kolbenstange 5 in den Arbeitsdem Raum 17 über dem Kolben in den Raum 18 zylinder 1 bewirkter Druck, und dieser Druck breitet unter dem Kolben erfolgt durch die im Kolben vor- sich über das Kolbenventil 51 auch in dem Raum 17 gesehenen Kanäle 22, 49, 50; der Durchfluß wird ao oberhalb des Kolbens aus; die Flüssigkeit entweicht durch das Überströmventil 51 geregelt, das derart durch die Öffnungen 52 im Einlaßventil 3. Sobald der ausgelegt ist, daß es bei Abwärtsbewegung des Kolben mit der Kante23 auf die Kanteil des Kolbens den Durchfluß freigibt, während es bei unteren Ansatzes 10 aufläuft, schließt sich der volle Aufwärtsbewegung des Kolbens den Durchfluß Querschnitt des Kolbens ab, der Einschubbewegung drosselt. In der Darstellung gemäß F i g. 1 ist das 25 wird ein erhöhter Widerstand entgegengesetzt, die Ventil als ein mit kleinen Bohrungen 52 versehener Flüssigkeit wird durch den sich verengenden Schlitz Ring 51 veranschaulicht. 27 immer mehr gedrosselt, bis es zu dessen vollstän-see. The removal of the top edge of the collar 28 allows a very small amount of fluid through the dichvon the piston end face 25 is slightly larger than the processing gap around the piston rod 5 in the bushing 54 Removal of the projection of the brake ring 7 can escape so that it is in the end position below the ring end edge 26, so that between the end face high fluid pressure to a metallic Auf-25 and the brake ring 7 a gap 48 is created when 5 of the guide ring 8 is seated on the floor 4, the projection of the brake ring 7 on the collar 28 during this entire stroke is in the space 18 lies. The brake rings 7 are also automatically liquid rings relative to the guide below the piston 8 and 9 sucked in via the inlet valve 3 in the area of the difference between the two entrances, Distances can be freely moved axially. Both lead, the following one, due to the weight of the car 8 and 9 have grooves 29, which runs a free io pre-called return movement at a Allow fluid to flow through; it could do this much lower damping effect on the whole also be drilled flow openings. To a normal working stroke range. Right at the beginning will unwanted, released to the vibrations during loading of the annular gap 48, so that in the drive To avoid movement to be traced back, bump space over the slot 19 and through the the brake rings 7 in the piston valve 51 remote from the piston 15 additional liquid is sucked in. Position by an inserted spring 30 against the In space 18 below the piston is created Waistband 28 pressed. The flow of the liquid by penetration of the piston rod 5 in the working dem Space 17 above the piston in the space 18 cylinder 1 caused pressure, and this pressure spreads takes place under the piston through the piston in front of it via the piston valve 51 also in the space 17 seen channels 22, 49, 50; the flow is ao above the piston from; the liquid escapes regulated by the overflow valve 51, which is so through the openings 52 in the inlet valve 3. As soon as the is designed that when the piston moves downwards with the edge 23 on the K portion of the Piston releases the flow, while it runs up at the lower extension 10, the full one closes Upward movement of the piston decreases the flow cross section of the piston, the insertion movement throttles. In the illustration according to FIG. 1 is the 25 is opposed to an increased resistance that Valve as a fluid provided with small bores 52 is opened through the narrowing slot Ring 51 illustrated. 27 throttled more and more until it is completely

Beim Zusammenbau des Dämpfers wird zuerst der diger Schließung kommt. In der Endphase des Arbeitszylinder zusammengebaut, der als eine Einheit unteren Anschlages kann die Flüssigkeit nur in bein den Außenmantel 31 eingeschoben und mit dem 30 schränktem Maße durch die Öffnungen 52 über das oberen Boden 4 geschlossen wird. Erst danach wird Einlaßventil 3 entweichen. Bei diesem Einwärtshub der Dämpfer mit Flüssigkeit durch Eintauchen in entsteht im ganzen Raum des Zylinders 1 ein dauerngegenüber der Betriebslage umgekehrter Lage ge- der Überdruck sowohl unterhalb als auch oberhalb füllt. Sodann wird durch den Verschluß 47 die des Kolbens, was sich günstig auf die Tätigkeit des Flüssigkeit im Vorratsraum 37 derart verringert, daß 35 Dämpfers auswirkt, da eine gute Auffüllung Schläge bei eingeschobener Kolbenstange 5 im Zylinder 1 ein vermeidet. Von beiden Endstellungen verschiebt sich kleiner freier Luftraum über dem Flüssigkeitsspiegel der Kolben ohne einen erhöhten Widerstand zurück, übrigbleibt. Die zusätzliche Dämpfung an beiden nachdem der Bremsring 7 durch seine Reibung im Enden des Federungshubes erfolgt, sobald die Ansatz 10 hängenbleibt und auch durch die Wirkung Bremsringe 7 in die Ansätze 10 eindringen. Vorher 40 der Feder 30 eine Stellung einnimmt, bei der der wird bei Bewegung der Kolbenstange 5 aus dem Ringspalt 48 offen ist, so daß die Flüssigkeit hier frei Zylinder 1 heraus die Flüssigkeit im Raum 17 ober- durchströmen kann. Im Räume des unteren Ansatzes halb des Kolbens zusammengepreßt; der größte Teil 10 wird der Unterdruck auch dadurch entlastet, daß der Flüssigkeit wird vor dem hydraulischen An- das Einlaßventil 3 Flüssigkeit aus den Räumen 37, schlag von hier aus durch die Öffnung 41, zum Teil 45 32 in den Zylinder einläßt.When assembling the damper, the diger closure comes first. In the final stages of the Working cylinder assembled, the lower stop as a unit can only hold the liquid in leg the outer jacket 31 inserted and with the 30 limited extent through the openings 52 over the upper bottom 4 is closed. Only then will inlet valve 3 escape. On this inward stroke the damper with liquid by immersion is created in the entire space of the cylinder 1 a permanent opposite the opposite of the operating position, the overpressure both below and above fills. Then by the closure 47 that of the piston, which is beneficial to the activity of the Liquid in the reservoir 37 so reduced that 35 damper effects, as a good replenishment blows when the piston rod 5 is pushed in in the cylinder 1, one avoids. Moves from both end positions small free air space above the liquid level of the piston without increased resistance, remains. The additional damping on both after the brake ring 7 due to its friction in the Ends of the suspension stroke takes place as soon as the extension 10 gets stuck and also by the effect Brake rings 7 penetrate the lugs 10. Before 40 of the spring 30 occupies a position in which the is open when the piston rod 5 moves out of the annular gap 48, so that the liquid is free here Cylinder 1, the liquid in space 17 can flow overhead. In the space of the lower approach half of the piston compressed; the greater part 10, the negative pressure is also relieved in that the fluid is before the hydraulic connection to the inlet valve 3 fluid from the spaces 37, blow from here through the opening 41, partly 45 32 in the cylinder.

auch durch den Spalt 19 und durch die Kolben- Eine weitere Erläuterung folgt nachstehend analso through the gap 19 and through the piston A further explanation follows below

kanäle über das Überströmventil 51 in den Raum 18 Hand der Diagramme der F i g. 3 bis 5, denen prakunterhalb des Kolbens gedrängt. In dem Augenblick, tische Versuchsergebnisse zugrunde liegen: in dem das Mittelteil 12 die Öffnung 41 überdeckt, Der mit F i g. 1 und 2 dargestellte und vorstehendchannels via the overflow valve 51 into the space 18 hand of the diagrams in FIG. 3 to 5, those prak below of the piston pushed. At the moment, the table test results are based: in which the middle part 12 covers the opening 41, denoted by FIG. 1 and 2 shown and above

kommt es zu einer erhöhten Drosselung, da die 50 beschriebene Teleskopschwingungsdämpfer wurde an Flüssigkeit nun über die Längsnut fließen muß, die einem mehrachsigen Fahrzeug erprobt, bei dem auf dann durch weitere Verschiebung völlig abgeschlossen ein Rad die Belastung bis 21 entfiel und die unabwird. Die Flüssigkeit kann sodann nur noch durch gefederte Masse der Achse 300 kg betrug. Bei dieser die Öffnungen 52 des Überströmventils 51 ent- Erprobung ergab sich, daß der Dämpfer im Straßenweichen, bis die Kante 23 des Bremsringes 7 auf der 55 betrieb, in dem die Anschläge nicht zur Wirkung Kante 11 des Ansatzes 10 aufliegt. Der Bremsring 7 kamen, Widerstandskräfte von 50 bis 1200 kp in Absetzt sich auf die Stirnfläche 25 auf und schließt die hängigkeit von der Geschwindigkeit der Schwing-Flüssigkeit in die Verdichtungskammer des Ansatzes bewegungen erzeugte, wogegen bei den maximalen ein, aus welchem die Flüssigkeit in beschränktem Ausschlägen im Gebiet der Begrenzungsanschläge der Umfange über den Längsschlitz 27 des Bremsringes 7 60 Dämpfwiderstand bis 51 in der Entlastungsrichtung entweichen kann, wobei beim Hineinschieben des und 101 und mehr in der Belastungsrichtung ge-Bremsringes 7 in den Ansatz 10 der Querschnitt des steigert wurde.there is an increased throttling, since the 50 described telescopic vibration damper was on Fluid must now flow through the longitudinal groove, which was tested on a multi-axle vehicle in which on Then by further shifting a wheel completely completed the load to 21 ceased and the unabwird. The liquid can then only be 300 kg due to the sprung weight of the axle. At this Testing the openings 52 of the overflow valve 51 showed that the damper was operating in the road switch until the edge 23 of the brake ring 7 on the 55, in which the stops did not take effect Edge 11 of the approach 10 rests. The brake ring 7 came, resisting forces of 50 to 1200 kp in deposition on the end face 25 and closes the dependence on the speed of the vibrating liquid generated movements in the compression chamber of the approach, whereas with the maximum one, from which the liquid in limited deflections in the area of the limit stops Circumference across the longitudinal slot 27 of the brake ring 7 60 damping resistance to 51 in the relief direction can escape, with the brake ring being pushed in and 101 and more in the loading direction 7 in the approach 10 the cross section of the was increased.

Schlitzes fortlaufend verringert wird bis zum völligen Der Kraftverlauf wurde während der komplettenSlot is continuously reduced until complete The force curve was during the complete

Schließen, bei welchem sich die Stirnfläche 25 des Funktion des Dämpfers auf einer Fallmaschine mit Kolbenbodens 24 an die Kante 11 des Ansatzes 10 65 photographischer oszillographischer Registrierung geheranschiebt, so daß ein die Bewegung vollständig messen. Die Grundeigenschaften und die verhemmender hydraulischer Anschlag entsteht. Auch schiedenen Phasen der Funktion des Dämpfers dieser Anschlag ist jedoch nicht ganz hart, nachdem gemäß der Erfindung sind in den DiagrammenClose, in which the end face 25 of the function of the damper on a fall machine with Piston crown 24 pushes against edge 11 of attachment 10 65 photographic oscillographic registration, so that one can measure the movement completely. The basic characteristics and the inhibiting ones hydraulic stop is created. Also different phases of the function of the damper however, this stop is not quite hard, according to the invention are in the diagrams

F i g. 3, 4 und 5 dargestellt, wo entlang der horizontalen Achse die Kräfte P des Dämpfers und die Kräfte A der Tragfeder, entlang der vertikalen Achse der Hub H des Kolbens und der Tragfeder aufgetragen wurden. SF i g. 3, 4 and 5, where the forces P of the damper and the forces A of the suspension spring were plotted along the horizontal axis, and the stroke H of the piston and the suspension spring were plotted along the vertical axis. S.

Die starken Linien stellen in den Diagrammen die Abhängigkeit des Hubs A und der Kraft P bei einem Hub bei bestimmter maximaler Geschwindigkeit der Schubbewegung des Kolbens oder der Durchbiegung der Tragfeder dar. Der Punkt O bedeutet die Grund-Entlastungsstellung des Dämpfers ohne dynamische Belastung. Der Punkt B bedeutet die Stellung der Vorspannung der Tragfeder des Fahrzeuges und gleichzeitig die Grundstellung des Dämpfers im Entlastungszustand, bei welcher der Dämpfer die Kraft P der Tragfeder und das Gewicht der unabgefederten Masse statisch auffängt — das ist der untere Begrenzungsanschlag. Die Fläche OB A H im Diagramm stellt also die Arbeit der Tragfeder und der unabgefederten Masse bei einem kompletten Be- ao lastungs- oder Entlastungsausschlag dar.The thick lines in the diagrams show the relationship between the stroke A and the force P for a stroke at a certain maximum speed of the pushing movement of the piston or the deflection of the suspension spring. Point O means the basic unloading position of the damper without dynamic loading. Point B means the position of the pre-tensioning of the suspension spring of the vehicle and at the same time the basic position of the damper in the unloaded state, in which the damper statically absorbs the force P of the suspension spring and the weight of the unsprung mass - this is the lower limit stop. The area OB AH in the diagram therefore represents the work of the suspension spring and the unsprung mass for a complete load or unloading deflection.

Das Diagramm nach F i g. 3 veranschaulicht die Arbeit des Dämpfers ausgehend von der Stellung der maximalen Belastung der Tragfeder bei jäher Entlastung und Durchsinken der Achse ins Leere, z. B. beim Grabenüberfahren. Es ist ersichtlich, daß der Dämpfer auf der Bahn C₁ im Laufe eines Hubs fast die ganze Energie der Tragfeder einschließlich unabgefederter Masse auffängt und abdämpft und den verbleibenden Rest der Energie C₂ auf dem hydraulischen Entlastungsanschlag auffängt.The diagram according to FIG. 3 illustrates the work of the damper based on the position of the maximum load on the suspension spring with sudden relief and sinking of the axle into the void, e.g. B. when driving over a ditch. It can be seen that the damper on track C ₁ absorbs and dampens almost all of the energy of the suspension spring including unsprung mass in the course of a stroke and absorbs the remainder of the energy C ₂ on the hydraulic relief stop.

Das Diagramm nach F i g. 4 veranschaulicht die Arbeit des Dämpfers bei schlagartiger Belastung der Tragfeder, ausgehend von der Stellung gänzlicher Entlastung bis zur gänzlichen Belastung während eines Hubs, wobei der Dämpfer im unteren hydraulischen Belastungsanschlag die Widerstandskraft C₄ auf etwa das Doppelte der maximalen Belastung ..4 der Tragfeder steigert.The diagram according to FIG. 4 illustrates the work of the damper when the suspension spring is suddenly loaded, starting from the position of complete relief to complete loading during a stroke, with the damper in the lower hydraulic _{load stop increasing the resistance force C 4} to about twice the maximum load ..4 of the suspension spring .

Das Diagramm nach F i g. 5 veranschaulicht die Arbeit des Dämpfers bei Straßenbetrieb im Gebiet der Mittelstellung des Kolbens im Arbeitszylinder, ausgehend aus der Stellung der statischen Ruhestandsbelastung K der Fahrzeugachsen auf einer Ebene, wo alle Räder auf der Fahrbahn aufsitzen. Der Dämpfer arbeitet je nach den Ausschlägen, die sich aus den Unebenheiten der Fahrbahn ergeben. Bei der Bewegung in der Richtung der Belastung und auch Entlastung verläuft auch die im Diagramm eingezeichnete Dämpfungskraft in der durch die Kurve angedeuteten Richtung, und nach dem Übersteigen der Federungshübe in das Gebiet der hydraulischen Anschläge wächst hier der Belastungs-DämpfungswiderstandCjj und der Entlastungs-Dämpfungswiderstand C₆ an, wobei der letztere das Gewicht der unabgefederten Masse und auch die Vorspannung B der Tragfeder im hydraulischen Anschlag auffängt, wie dies im Diagramm der F i g. 3 angedeutet ist.The diagram according to FIG. 5 illustrates the work of the damper during road operation in the area of the central position of the piston in the working cylinder, based on the position of the static idle load K of the vehicle axles on a plane where all the wheels are seated on the roadway. The damper works depending on the deflections that result from the unevenness of the road. When moving in the direction of the loading and also relieving the load, the damping force shown in the diagram also runs in the direction indicated by the curve, and after exceeding the suspension strokes in the area of the hydraulic stops, the load-damping resistance Cjj and the relief-damping resistance C increase ₆ , the latter absorbing the weight of the unsprung mass and also the bias B of the suspension spring in the hydraulic stop, as shown in the diagram in FIG. 3 is indicated.

Claims

Patent claims:

1. Double-acting hydraulic telescopic vibration damper, especially for motor vehicles, with a working cylinder inserted into a liquid-filled outer jacket both ends of which are joined by cylindrical lugs of smaller clear width, which are followed by the Working cylinder closing floors are formed, one of which contains an inlet valve and the other is penetrated by a piston rod, one with flow channels and an overflow valve provided piston carries the working cylinder in two with damping fluid Filled spaces divided and graded on both sides to a smaller diameter in cooperation with the approaches of smaller clear widths each have a hydraulic stop is provided, the stops each consisting of a stepped, fixed on the piston rod seated guide ring with an outer collar and a coaxial ring, between the collar of the guide ring and the face of the piston with a axial play is set on the piston, in its one end position sealingly on the piston face sits and in its other end position an annular gap to the piston face releases, characterized in that the guide ring (8 or 9) for the passage of liquid has at least one outer longitudinal groove (29) and the coaxial brake ring (7) due to its friction on the inner wall of the cylindrical Approaches in its relative position to the piston face is determined.

2. Vibration damper according to claim 1, characterized in that the wall of the working cylinder (1) in its upper half with at least an opening (41) is provided - as determined per se - which is located on the inside continues in a longitudinal groove (55) directed towards the upper base (4) of the working cylinder (1).

1 sheet of drawings 909521/444