DE1934249C3 - Hydropneumatic shock absorbers, in particular single-tube shock absorbers for motor vehicles - Google Patents

Hydropneumatic shock absorbers, in particular single-tube shock absorbers for motor vehicles

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DE1934249C3 DE19691934249 DE1934249A DE1934249C3 DE 1934249 C3 DE1934249 C3 DE 1934249C3 DE 19691934249 DE19691934249 DE 19691934249 DE 1934249 A DE1934249 A DE 1934249A DE 1934249 C3 DE1934249 C3 DE 1934249C3
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    • F16F9/32—Details
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Description

4. Stoßdämpfer na.h ein.m der Ansprüche 1 gestützt, der eine kugelige Innenfläche aufweist. Dicbis 3, dadurch gekennzüchne* daß die am Befe- ser Ring wird von einer zylindrischen Hülse gehalten, stigungszapfen (8) vorhandene Kugelschale (9) 35 die am Dämpferzylinder bzw. dessen Boden ver- und/oder die damit in Eingriff stehenden Kugel- schweißt ist. Diese Art der Lagerung des Befestigelenkflächen am Zylinderrohrende (1") oder am gungszapfens ist baulich sehr aufwendig. Außerdem Kugelkopfkolben (10) in an sich bekannter kann das bekannte Gelenk bei längerer Betriebs-Weise mit einer Kunststoff-Gleitschicht (9', 9") dauer durch die erhebliche Abnutzung bzw. den Verüberzogen sind. 40 schleiß ausgeschlagen werden. Daher ergeben sich4. Shock absorber na.h ein.m of claims 1 supported, which has a spherical inner surface. Dicbis 3, characterized in that the ring on the beeper is held in place by a cylindrical sleeve, mounting pin (8) existing ball socket (9) 35 which are attached to the damper cylinder or its bottom and / or the ball welded therewith in engagement. This type of mounting of the fastening hinge surfaces at the end of the cylinder tube (1 ") or at the delivery spigot is structurally very complex Ball head piston (10) in a manner known per se can use the known joint in the case of prolonged operation with a plastic sliding layer (9 ', 9 ") permanent due to the considerable wear and tear or the coated are. 40 wear and tear are knocked out. Hence arise

5. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 1 Geräusche, die den Fahrer beeinflussen und auch das bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf das kugel- Dämpfungsverhalten beeinträchtigen,
pfannenartig eingezogene Zylinderrohrende (1") Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen eine an sich bekannte Abdichtungskappe für ein Stoßdämpfer der eingangs genannten Gattung zu die Kugelgelenkflächen beaufschlagendes Schmier- 45 schaffen, dessen kugclgelenkige Lagerung des Befemittel aufgesetzt ist. stigungszapfens besonders einfach aufgebaut ist und5. Shock absorber according to one of claims 1 noises that affect the driver and also up to 4, characterized in that affect the ball damping behavior,
Cylinder tube end (1 ″) drawn in like a socket The object of the invention is to create a sealing cap known per se for a shock absorber of the type mentioned at the outset to act on the ball joint surfaces, the ball joint bearing of which is attached

zugleich auch bei großer Gebrauchsdauer ständigat the same time constantly even with a long period of use

axial spielfrei arbeitet.works axially backlash-free.

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydropneu- Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die innere matischen Stoßdämpfer, insbesondere Einrohrstoß- 50 Kugelgelenkfläche zu einem im Dämpferzylinder dämpfer für Kraftfahrzeuge, mit einem Dämpferzy- axial verschieblich geführten Kugelkopfkolbcn gelinder, der an seinem dem Kolbenstangenaustritt ge- hört, der mit einer Umfangsdichtung versehen ist und genüberliegenden Ende einen kugelgelenkig gelager- durch das im Dämpfungszylinder befindliche Druckten Befestigungszapfen aufweist, der dafür an seinem gas ständig gegen die Kugelschale und letztere gegen Inneren Ende mit einer Kugelschalc versehen ist, die 55 die äußere Kugelgelenkfläche drückt, und daß diese «wischen einer entsprechend geformten äußeren, vom äußere Kugelgelenkfläche von dem kugelpfannenar-Dämpferzylinder getragenen und zwischen einer in- tig eingezogenen Zylinderrohrende gebildet ist. Bei Heren Kugelgelenkfläche angeordnet ist. allen Einbaulagen des Stoßdämpfeis kann dieser in-The invention relates to a hydropneu- This object is achieved in that the inner matic shock absorber, in particular single-tube shock 50 ball joint surface to one in the damper cylinder damper for motor vehicles, with a damper cylinder axially displaceably guided ball head piston, which belongs to the piston rod outlet at its end, which is provided with a circumferential seal and opposite end has a ball-and-socket joint through the pressure in the damping cylinder Has fastening pin, which is constantly on its gas against the spherical shell and the latter against Inner end is provided with a Kugelschalc, which presses 55 the outer ball joint surface, and that this «Wipe a correspondingly shaped outer, from the outer ball joint surface of the kugelpfannenar damper cylinder is carried and formed between an intimately retracted cylinder tube end. at Heren ball joint surface is arranged. All installation positions of the shock absorber can be

Bekannte Stoßdämpfer sind an ihren Befestigungs- folge der kugelgelenkigen Lagerung des Befesti-Known shock absorbers are at their fastening sequence of the ball-and-socket mounting of the fastening

zapfen mit einem Schraubgewinde oder Befestigungs- 60 gungszapfens so verschwenkt werden, daß auf seinepin with a screw thread or mounting pin 60 are pivoted so that on his

auge versehen, über die sie mit dem Fahrzeugfahrge- Kolbenstange praktisch keine Radialkräfte wirken,equipped with eyes, through which there are practically no radial forces acting with the vehicle travel piston rod,

stell oder der Radachse verbunden werden. Solche Durch den Innendruck des Stoßdämpfers werden diestell or the wheel axle. Due to the internal pressure of the shock absorber, the

Stoßdämpferbefestigungen neigen aber dazu, daß bei Kugelgelenkfläciien so fest aufeinander gepreßt, daßBut shock absorber mountings tend to be pressed so tightly on ball joint surfaces that

ihnen schon nach verhältnismäßig kurzer Gebrauchs- stets eine axiale Spielfreiheit der DämpferbefestigungAlready after a relatively short period of use, the damper mounting always has no axial play

dauer axiales Spiel auftritt, das zu unerwünschter 65 gewährleistet ist.permanent axial play occurs, which is guaranteed to undesirable 65.

Geräuschbildung führt. Man hat daher die Befesti- Der Kugelkopfkolben besitzt einen hutförmigenNoise leads. One therefore has the fastening- The spherical head piston has a hat-shaped

gungs- bzw. Anschlußstellen der Stoßdämpfer am Querschnitt, so daß ein wesentlicher Teil des erfor-or connection points of the shock absorbers on the cross-section, so that a substantial part of the required

Fahrzeug auch bereits mit Gummiauf- bzw. -einlagen derlichen Druckgasvolumens im Innenraum des Ku-Vehicle already with rubber pads or inserts of the same compressed gas volume in the interior of the

gelkopfkolbens untergebracht werden kann. Das den Kugelkopfkolben beaufschlagende Druckgas ist in einer unmittelbar unterhalb des Kugelkopfkolbens angeordneten Zylinderkammer untergebracht, so daß der Kugelkopfkolben nicht nur die innere Kugelgelenkfläche der Kugelschale beaufschlagt, sondern zugleich auch die Zylinderkammer abdichtet. gel head piston can be accommodated. The the spherical-headed pistons acting on pressure gas is accommodated in an immediately below the ball head piston disposed cylinder chamber, so that the ball head piston acted upon not only the inner ball joint surface of the spherical shell, but at the same time sealing the cylinder chamber.

Um die Beweglichkeit des Befestigungszapfens im kugelpfannenarag eingezogenen Zylinderrohrende möglichst leichtgängig zu halten und Anfressungen an den in gegenseitigem Eingriff befindlichen Kugelgelenkflächen zu verhindern, sind die am Befestigungszapfen vorhandene Kugelschale und/oder die damit in Eingriff stehenden Kugelgelenkflächen am Zylinderrohrende oder am Kugelkopfkolben in an sich bekannter Weise mit einer Kunststoff-Glritschicht überzogen. Diese besteht vorzugsweise aus Polytetrafluorethylen. Zur Erhaltung der Beweglichkeit kann aber auch bzw. zugleich auf das kugelpfannenartig eingezogene Zylinderrohrerde eine an sich bekannte Dichtkappe für ein die Kugelgelenkflächen beaufschlagendes Schmiermittel aufgesetzt werden.To the mobility of the fastening pin in the spherical socket, retracted cylinder tube end to keep moving as smoothly as possible and to pitting on the mutually engaging ball joint surfaces to be prevented are the ball socket and / or the thus engaging ball joint surfaces on the cylinder tube end or on the ball head piston in known way with a plastic Glritschicht overdrawn. This is preferably made of polytetrafluoroethylene. To maintain mobility but can also or at the same time on the cylinder pipe earth drawn in like a ball socket a per se known sealing cap for a lubricant which acts on the ball joint surfaces.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar ein hydropneumatischer, in axialem Längsschnitt dargestellter Einrohrstoßdämpfer für Kraftfahrzeuge.In the drawing, an embodiment of the invention is shown, namely a hydropneumatic, Single-tube shock absorber for motor vehicles, shown in an axial longitudinal section.

Der abgebildete hydropneumatische Einrohrstoßdämpfer ist insofern von herkömmlicher Bauart, als er einen Dämpferzylinder 1, eine darin befindliche Zylinderkammer 2 für Druckgas und eine demgegenüber durch einen abgedichteten Trennkolben 3 abgeteilte Flüssigkeitskammer 4 sowie einen darin axial vcrschieblich geführten, mit ventilgesteuerten Durchtrittsöffnungen 5 versehenen Arbeitskolben 6 und eine Kolbenstange 7 aufweist, die das mit einer entsprechenden Dichtung versehene Stirnende 1' des Dämpferzylinders 1 durchdringt und an ihrem freien Ende T beispielsweise mit einem Anschlußgewinde für die Befestigung an der nicht dargestellten Radachse versehen ist. An seinem dem Kolbenstangenaustritt gegenüberliegenden Zylinderrohrende 1" ist der Dämpferzylinder mit einem Befestigungszapfen 8 versehen, der im Zylinderrohrende 1" kugelgelenkartig gelagert ist. Zu diesem Zweck ist am inneren Ende des Befestigungszapfens eine Kugelschale 9 angeformt, die außen von dem kugelpfannunartig eingezogenen Zylinderrohrende 1" und innen von einem Kugelkopf kolben 10 umgeben ist, der im Dämpferzylinder axialverschieblich geführt, mit einer Umfangs-The hydropneumatic single-tube shock absorber shown is of conventional design in that it has a damper cylinder 1, a cylinder chamber 2 for compressed gas located therein and a liquid chamber 4 separated by a sealed separating piston 3 and an axially displaceable therein, provided with valve-controlled passage openings 5 and a working piston 6 Has piston rod 7 which penetrates the end 1 'of the damper cylinder 1, which is provided with a corresponding seal, and is provided at its free end T, for example, with a connecting thread for attachment to the wheel axle, not shown. At its cylinder tube end 1 ″ opposite the piston rod outlet, the damper cylinder is provided with a fastening pin 8 which is mounted in the cylinder tube end 1 ″ in the manner of a ball joint. For this purpose, a spherical shell 9 is formed on the inner end of the fastening pin, which is surrounded on the outside by the cylinder tube end 1 "drawn in like a spherical socket and on the inside by a spherical head piston 10, which is axially displaceable in the damper cylinder, with a circumferential

S dichtung in Gestalt eines O-Ringes 11 versehen und durch das in der Zylinderkamroer 2 befindliche Druckgas unmittelbar beaufschlagt ist. Dadurch wird der Kugelkopfkolben 10 stets fest gegen die innere Kugelgelenkfläche der Kugelschale 9 und letztere ge-S seal is provided in the form of an O-ring 11 and is acted upon directly by the pressurized gas located in the cylinder cam 2. As a result, the spherical head piston 10 is always firmly against the inner spherical joint surface of the spherical socket 9 and the latter.

gen die kugelpfannenartige Einziehung bzw. die äußere Kugelgelenkfläche gedrückt.gene the spherical socket-like retraction or the outer Ball joint surface pressed.

Um eine hinreichende Gleitbeweglichkeit des Kugelgelenks sicherzustellen, ist die am Zapfen 8 vorhandene Kugelschale 9 innen sowie außen mit einerIn order to ensure sufficient sliding mobility of the ball and socket joint, the ball socket 9 present on the pin 8 is provided with an inside and outside

Kunststoff-Gleitschicht 9' bzw. 9", vorzugsweise aus Polytetrafluoräthylen, überzogen. Diese Gleitschicht kann erforderlichenfalls auch an der inneren Kugelgelenkfläche am Kugelkopfkolben 10 und an der äußeren Kr.gelgelenkfläche der kugelpfannenartigenPlastic sliding layer 9 'or 9 ", preferably made of polytetrafluoroethylene, coated. This sliding layer can if necessary also on the inner ball joint surface on the ball head piston 10 and on the outer Kr.gel joint surface of the spherical socket-like

ao Einziehung des Zylinderrohren .;s 1" vorhanden sein.ao retraction of the cylinder tubes.; s 1 "available being.

Da der in der Zylinderkammer 2 herrschende Gasdruck immer größer sein muß, als die maximal auftretende Dämpfungskraft beim Einfahrhub des Ar-Since the gas pressure prevailing in the cylinder chamber 2 must always be greater than the maximum that occurs Damping force during the retraction stroke of the

beitskoibens 6, ist das zwischen dem Befestigungszapfen 8 und dem Dämpferzylinder vorhandene Kugelgelenk stets axial spielfrei. Da dieses Kugelgelenk leicht beweglich ist, stellt sich der Befestigungszapfen 8 gegenüber dem Dämpferzylinder 1 stets in einebeitskoibens 6, is the ball joint present between the fastening pin 8 and the damper cylinder always free of axial play. Since this ball joint can be moved easily, the fastening pin is positioned 8 with respect to the damper cylinder 1 always in one

solche Lage ein, daß die Kolbenstange 7 von schädlichen Radialbeanspruchungen bzw. Bie^;momenten verschont bleibt.such a position that the piston rod 7 from harmful radial loads or bending moments is spared.

Die Erfindung kann auch bei druckgasgefüllten Mehrrohrdämpfern Verwendung finden, wobei nurThe invention can also be used in multi-tube dampers filled with compressed gas, with only

sichergestellt sein muß, daß das Druckgas die Kugelgelenkflächen beaufschlagen kann. Weiterhin kann es von Vorteil sein, die Kugelgelenkflächen an Stelle eines Gleitschicht-Belages oder zusätzlich dazu mit Hilfe eines Schmiermittels, z. B. Fett, zu schmieren,it must be ensured that the compressed gas can act on the ball joint surfaces. Furthermore it can It may be advantageous to use the ball joint surfaces instead of or in addition to a sliding layer coating Using a lubricant, e.g. B. grease, to lubricate,

das durch eine auf das kugelpfannenariig eingezogene Zylinderrohrende 1" des Dämpferzylindeisl aufgesetzte Kappe nach außen abgedichtet wird, z. B. mit Hilfe einer Gummikappe, die die kugelgelenkige Beweglichkeit des Befestigungszapfens 8 gegenüberthe one drawn in on the spherical socket The cap on the cylinder tube end 1 "of the damper cylinder is sealed to the outside, e.g. with the help of a rubber cap, which the ball-and-socket mobility of the fastening pin 8 opposite

dem Dämpferzylinder 1 nicht beeinträchtigt.the damper cylinder 1 is not affected.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (3)

versehen. Solche Gummiteile müssen wegen der erheblichen Beanspruchungen im Fahrbetrieb verhältnismäßig stramm bzw, hart ausgebildet sein, was insbe- aber zu erhöhten Biegebeanspruchungen der Kolbenhryeuee 5 stanee bei Betrieb des Stoßdämpfers führt, wodurchMistake. Such rubber parts must because of the considerable Stresses while driving should be relatively tight or hard, what but in particular to increased bending stresses on the piston rods 5 stanee results in the operation of the shock absorber, whereby mit einem Dämpferzvlinder, der an seinem dem die Führungen dert^Je"s2"8c "n.fgjP^1!'»- Kolbenstangenaustritt gegenüberliegenden Ende der einseitig belastet und damn auf die Dauer m iheinen kugelgelenkig gelagerten Befestigungszap- rer Haltbarkeit beeinträchtigwerden. Darüber hinfen aufweist! der dafür an seinem inneren Ende aus tritt be, den zwischengescha teten Gummite, en mit einer Kugelschale versehen ist, die zwischen io eine nicht kontrollierbare Damp ung durch, zusatzeiner entsprechend geformten äußeren, vom liehe Reibung auf Da Stoßdampfer, wenu sie einen Dämpferzylinder getragenen und zwischen einer hinreichenden Fahrkomfort gewährleisten sollen, auf inneren Kugelgelenkfläche angeordnet ist, da- eine optimale Dampfung gegenüber dem Fahrzeug durch gekennzeichnet, daß die innere abgestimmt sein müssen, wirkt sich diese zusätzliche Kugelgelenkfläche zu einem im Dämpferzylinder 15 Dämpfung durch die Gummiteile nachteilig aus ins-(1) axialverschieblich geführten Kugelkopfkolben besondere auch unter Berücksichtigung der erhebh-(10) gehört, der mit einer Umfangsdichtung (11) chen Temperaturwechsel, denen solche Gummzwiversehen ist und durch das im Dämpferzylin- schenschichten ausgesetzt sind. Schließlich muß bei der (1) befindliche Druckgas ständig gegen die letzteren auch stets mit einer zunehmenden Versprö-Kugelschale (9) und letztere gegen die äußere ao dung des Werkstoffs gerechnet werden.
KugelgelenUäche drückt, und daß diese äußere Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 1 936 353 istwith a damper cylinder, which is loaded on one side at its end opposite the piston rod outlet from the guides of the t ^ J e " s 2" 8c "n.fgjP ^ 1 ! '» and thus, in the long run, a ball-and-socket joint-mounted fastening zapper will impair durability . In addition, which exits at its inner end, the intermediate rubber is provided with a spherical shell, which between io an uncontrollable damping through, in addition to a correspondingly shaped outer, from the borrowed friction on the shock absorber, if u they are carried by a damper cylinder and should ensure adequate driving comfort, is arranged on the inner ball-and-socket joint surface, because optimum damping compared to the vehicle is characterized by the fact that the inner ball joint surface has to be matched, this additional ball-and-socket joint surface acts as a damping in the damper cylinder 15 through the rubber parts disadvantageous from ins- (1) axially displaceable ball head piston Ben special also, taking into account the elevation (10), the temperature change with a circumferential seal (11), to which such rubber is caused and through which the damper cylinder layers are exposed. Finally, in the case of (1), compressed gas must always be reckoned with against the latter with an increasing Verprö spherical shell (9) and the latter against the external ao manure of the material.
Ball gel surface presses, and that this outer From the German utility model 1 936 353 is KugelgelenkHächevondemkugelpfannenartigein- bereits ein allseitig schwenkbares Gelenk fur Stoßgezogenen Zylinderrohrende (I") gebildet ist. dämpfer bekannt, bei dem ein Befestigungszapfen A ball-and-socket joint that can be pivoted in all directions is already formed for the butt-drawn cylinder tube ends (I "). Damper is known in which a fastening pin 2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch ge- des Stoßdämpfers mit einer Kugelschale versehen ist, kennzeichnet, daß der Kugelkopfkolben (10) J5 um den Stoßdämpfer unter einer Vielzahl von Wineinen hutförmigen Querschnitt besitzt. kelstcllungen an der Fahrzeugachse anlenken zu kön-2. Shock absorber according to claim 1, characterized in that the shock absorber is provided with a spherical shell, indicates that the spherical head piston (10) has J 5 around the shock absorber under a variety of wineinen hat-shaped cross-section. to be able to be linked to the vehicle axle 3. Stoßdämpfer nach Ancpruch 1 oder 2, da- nen. Zur Lagerung der Kugelschale besitzt ein Boden durch gekennzeichnet, daß das den Kugelkopf- des Dämpferzylinders eine schalenartige Vertiefung, kolben (10) beaufschlagende Druckgas in einer in die eine lose Kugel eingelegt wird, auf der sich die unmittelbar unterhalb des Kugelkopfkolbens an- 30 Kugelschale des Befestigungszapfens mit ihrer innegeordneten Zylinderkammer (2) untergebracht ren Kugelgelenkfläche abstützt. Die äußere Kugelgeist, lenkfläche der Kugelschale wird von einem Ring ab-3. Shock absorbers according to claim 1 or 2, there. A base is used to store the spherical shell characterized in that the ball head of the damper cylinder has a shell-like recess, piston (10) pressurized gas in a in which a loose ball is inserted, on which the immediately below the spherical head piston an- 30 spherical shell of the fastening pin with its internal arrangement Cylinder chamber (2) housed ren ball joint surface supported. The outer spherical spirit the steering surface of the spherical shell is separated by a ring
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