DE19629501A1 - Hydraulischer Stoßdämpfer - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen hydraulischen Stoßdämpfer, der eine Funktion zum automatischen Einstellen einer Höhe eines Fahrzeugs aufweist. Der Stoßdämpfer ist an einem Aufhängungssystem eines Fahrzeugs, beispielsweise eines Automobils angebracht.

Allgemein ist ein Fahrzeug, beispielsweise ein Automobil, zum Verbessern eines Fahrkomforts und einer Lenkstabilität so konstruiert, daß ein hydraulischer Stoßdämpfer zwischen einer gefederten Masse und einer nicht gefederten Masse eines Aufhängungssystems angebracht ist. Der Stoßdämpfer dient zum Dämpfen von Vibrationen einer Aufhängungsfeder.

Bei einem Fahrzeug mit einer relativ großen Nutzlast, beispielsweise einem LKW bzw. einem Autobus, wird eine Fahrzeughöhe oft verändert, nämlich als Folge der Änderung einer Nutzlast, die verursacht wird, wenn Passagiere einsteigen oder aussteigen oder Gepäck eingeladen oder ausgeladen wird. Die Änderung der Fahrzeughöhe kann den Fahrkomfort und die Lenkstabilität verringern. Um diesen ungünstigen Zustand zu beseitigen, wurde ein Aufhängungssystem erwartet, um abhängig von dem Betrag einer Nutzlast eine konstante Fahrzeughöhe automatisch aufrecht zu erhalten.

Als ein derartiges Aufhängungssystem, wie in dem japanischen offengelegten Patent Nr. Sho 60-261713 beschrieben, ist der sogenannte Stoßdämpfer vom Selbstpump-Typ vorgeschlagen worden, der umfaßt einen Öltank und ein Reservoir, das ein darin eingeschlossenes Hochdruckgas enthält, eine Pumpe zum Zuführen von Öl von dem Öltank an einen Zylinder mittels der Bewegung einer Kolbenstange und eine Entlastungseinheit, um verdichtetes Öl in der Pumpe und dem Zylinder an den Öltank gemäß der Stellung der Kolbenstange aus zulassen. Dieser Stoßdämpfer vom Selbstpump-Typ aktiviert die Pumpe mit den Vibrationen eines Aufhängungssystems, die verursacht werden, wenn das Automobil fährt, so daß die Kolbenstange eingestellt wird, um ihre ausgefahrene Länge konstant zu halten, wodurch automatisch die Automobilhöhe konstant gehalten wird.

Bei hydraulischen Stoßdämpfern einer anderen Art ist in einem Ölkanal eines Kolbens in dem Zylinder ein Dämpferventil wie ein Verschluß vorgesehen. Das Ventil dient zur Änderung eines Ölkanalabschnitts zum geeigneten Einstellen der Dämpfungskraft gemäß irgendwelcher Bedingungen, beispielsweise eines Straßenzustands oder einer Fahrbedingung. Die geeignete Einstellung der Dämpfungskraft verbessert den Fahrkomfort und die Lenkstabilität des Automobils.

Der voranstehend beschriebene Stoßdämpfer vom Selbstpump-Typ ist jedoch so konstruiert, daß er eine Doppelzylinderstruktur aufweist, die aus einem inneren Zylinder und einem äußeren Zylinder um den inneren Zylinder herum besteht. Er besitzt auch einen Öltank und ein Reservoir, welches sich zwischen dem inneren Zylinder und dem äußeren Zylinder befindet. Diese Konstruktion führt zu einer Reduzierung eines Gasvolumens des Öltanks und des Reservoirs. Das kleine Gasvolumen führt zu einer großen Gasreaktion selbst für einen kleinen Betrag des Kolbenstangenhubs, wenn die Nutzlast groß ist. Dies verschlechtert den Fahrkomfort. Um das Gasvolumen zu vergrößern, kann der äußere Zylinder so hergestellt werden, daß er einen größeren Durchmesser aufweist. Der äußere Zylinder mit einem größeren Durchmesser benötigt einen größeren Platz zur Anbringung an einem Fahrzeug, was in nachteiliger Weise zu einer beträchtlichen Verringerung der Anbringungsmöglichkeiten des Stoßdämpfers in einem Fahrzeug führt.

Ferner verwendet der voranstehend beschriebene Stoßdämpfer vom Selbstpump-Typ die sogenannte invertierte Struktur, bei der die Kolbenstange von einem unteren Ende des Zylinders vorsteht. Wenn der Stoßdämpfer als eine Aufhängungsstrebe verwendet wird, wird damit verursacht, daß der Stoßdämpfer kostenaufwendig ist und einen komplizierten Aufbau und einen großen Gleitwiderstand aufweist.

Der Stoßdämpfer vom Selbstpump-Typ, wie voranstehend beschrieben, ist ferner so konstruiert, daß er eine Pumpe und eine Entlastungseinheit in dem Kolben innerhalb des Zylinders aufweist. Die relativ große Fläche des Kolbens ist durch die Pumpe und die Entlastungseinheit belegt. In der Tat ist es deshalb relativ schwierig, das Dämpfungsventil in dem Kolben anzuordnen.

In einem Gleitabschnitt zwischen dem Zylinder und dem Kolben wird mehr Wärme entwickelt als in dem restlichen Teil. Das herkömmliche System enthält Gas, welches sich zwischen dem inneren Zylinder und dem äußeren Zylinder befindet. Dieser Gleitabschnitt weist deshalb einen Nachteil dahingehend auf, daß eine thermische Leitung verschlechtert wird.

Um die voranstehenden Nachteile zu beseitigen, umfaßt ein Stoßdämpfer gemäß einem Aspekt der Erfindung: Einen Zylinder, der darin eingeschlossenes Öl enthält; ein Gehäuse, welches um den Zylinder herum so angeordnet ist, daß eine Reservoirkammer mit dem Zylinder gebildet wird; einen Kolben, der verschiebbar in dem Zylinder eingepaßt ist, so daß der Kolben den Innenraum des Zylinders in zwei Kammern teilt; eine hohle Kolbenstange, wobei ein Ende davon mit dem Kolben verbunden ist und das andere Ende davon sich durch ein Führungselement zum Verschließen von einem Ende des Gehäuses und des Zylinders nach außen erstreckt; einen Ölkanal, um zu ermöglichen, daß Öl zwischen dem Innenraum des Zylinders und der Reservoirkammer kommuniziert wird; ein Basiselement zum Verschließen der anderen Enden des Zylinders und des Gehäuses; eine Pumpenstange, wobei ein Ende davon mit dem Basiselement verbunden ist und sich das andere Ende davon so in den Kolben hinein erstreckt, daß es verschiebbar in einem Pumpenrohr angebracht ist, welches sich in einem hohlen Abschnitt der Kolbenstange befindet, um eine Pumpenkammer in dem Pumpenrohr zu bilden; einen ersten Pumpenkanal, der so angeordnet ist, daß er sich durch den Pumpenstab von dem einen Ende zu dem anderen Ende erstreckt; einen zylindrischen Öltank, der mit einem Ende des ersten Pumpenkanals verbunden ist und eine Unterteilung zum Aufteilen des Innenraums des Öltanks in eine Ölkammer zur Aufnahme des Öls und in eine Gaskammer, die darin eingeschlossenes Gas enthält, aufweist; ein erstes Rückschlagventil, welches sich in dem ersten Pumpenkanal zur Verbindung der Ölkammer des Öltanks mit der Pumpenkammer befindet und einen Ölfluß nur von der Ölkammer an die Pumpenkammer erlaubt; einen zweiten Pumpenkanal, der sich in dem Kolbenstab befindet und die Pumpenkammer mit dem Innenraum des Zylinders in Verbindung bringt; ein zweites Rückschlagventil, um nur einen Ölfluß von der Pumpenkammer an den Zylinder in dem zweiten Pumpenkanal zu erlauben; eine erste Kanaleinrichtung, die sich zwischen dem Pumpenrohr und dem Pumpenstab befindet und vorgesehen ist, um die Pumpenkammer mit dem Innenraum des Zylinders direkt in Verbindung zu bringen, wenn der Kolbenstab an eine erste vorgegebene Stellung ausgefahren ist, die durch eine relative Anordnung zwischen dem Pumpenrohr und dem Pumpenstab bestimmt ist; und eine zweite Kanaleinrichtung, um den Innenraum des Zylinders mit dem ersten Pumpenkanal in Verbindung zu bringen, wenn der Kolbenstab an eine zweite vorgegebene Stellung ausgefahren ist.

In dieser Konstruktion wird mit der Bewegung des Kolbenstabs der Pumpenstab innerhalb des Pumpenrohrs hin und her bewegt, so daß das Öl, das in der Ölkammer enthalten ist, an die Pumpenkammer durch den ersten Pumpenkanal und das erste Rückschlagventil geführt wird. Gleichzeitig wird das Öl in der Pumpenkammer an die Zylinderkammer durch das zweite Rückschlagventil und den zweiten Pumpenkanal geführt, so daß der Öldruck in dem Zylinder vergrößert wird und somit der Kolbenstab ausgefahren wird. Wenn der Kolbenstab an die erste vorgegebene Stellung ausgefahren ist, dient der erste Kanal dazu, die Pumpenkammer mit der Zylinderkammer so in Verbindung zu bringen, daß das Erhöhen oder Boosten des Öldrucks innerhalb der Zylinderkammer gestoppt wird. Wenn der Kolbenstab an die zweite vorgegebene Stellung ausgefahren wird, dient der zweite Kanal dazu, die Zylinderkammer mit dem ersten Pumpenkanal in Verbindung zu bringen, so daß der Öldruck innerhalb der Zylinderkammer an die Ölkammer entspannt wird, wodurch der Druck innerhalb des Zylinders verringert und die Kolbenstange zurückgezogen wird.

Nachstehend wird die Erfindung anhand ihrer vorteilhaften Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 einen Längsquerschnitt, der einen hydraulischen Stoßdämpfer gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht, die einen wichtigen Abschnitt des in Fig. 1 gezeigten Stoßdämpfers zeigt;

Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht, die ein Basisventil des in Fig. 1 gezeigten Stoßdämpfers zeigt;

Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht, die ein öffnungsseitiges Ende eines Gehäuses und einen Zylinder und ein Rückschlagventil eines Pumpenstabs zeigt, die in dem in Fig. 1 gezeigten Stoßdämpfer vorgesehen sind;

Fig. 5 eine vergrößerte Ansicht, die ein Rückschlagventil eines Pumpenrohrs des in Fig. 1 gezeigten Stoßdämpfers zeigt;

Fig. 6 einen Längsquerschnitt, der einen hydraulischen Stoßdämpfer gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 7 eine vergrößerte Ansicht, die einen wichtigen Abschnitt des in Fig. 6 gezeigten Stoßdämpfers zeigt;

Fig. 8 eine vergrößerte Ansicht, die ein Basisventil und einen Befestigungsabschnitt eines Unterteilungselements zeigt, das in einem hydraulischen Stoßdämpfer gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist;

Fig. 9 einen Abschnitt, der einen Aufbau eines wesentlichen Abschnitts in einem hydraulischen Stoßdämpfer gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 10 eine Draufsicht, die eine Form einer Scheibe zeigt, die eine Verbindungseinrichtung bildet, die in dem Stoßdämpfer gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist;

Fig. 11 eine Vorderansicht, die ein Verfahren zum Anbringen einer Scheibe an einer Pumpenstange in dem Stoßdämpfer gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt und ferner den zusammengebauten Zustand dieser Komponente zeigt; und

Fig. 12 einen Querschnitt, der einen Aufbau eines wesentlichen Abschnitts eines hydraulischen Stoßdämpfers gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend eingehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.

Erste Ausführungsform

Zunächst wird die Beschreibung im Zusammenhang mit einem hydraulischen Stoßdämpfer gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 1-5 vorgenommen. Wie dargestellt umfaßt ein Stoßdämpfer 1 ein Unterteilungselement 3, das in ein Gehäuse 2 eingepaßt ist, dessen unteres Ende verschlossen ist und dessen oberes Ende geöffnet ist. Das Unterteilungselement 3 unterteilt den Innenraum des Gehäuses 2 in eine bodenseitige Kammer 2a und eine öffnungsseitige Kammer 2b.

Die bodenseitige Kammer 2a enthält ein darin eingefügtes Zylinderelement 4. Das Zylinderelement 4 weist einen geringfügig kleineren Durchmesser als das Gehäuse 2 auf. Eine Zahl 5 bezeichnet eine ringförmige Kammer, die zwischen dem Gehäuse 2 und dem Zylinderelement 4 gebildet ist. Die ringförmige Kammer 5 steht mit dem Zylinderelement 4 über einen Kanal oder Durchgang 6 in Verbindung, der sich in dem unteren Ende des Zylinderelements 4 befindet. Das Zylinderelement 4 enthält einen freien Kolben 7, der verschiebbar darin eingebracht ist. Der freie Kolben 7 unterteilt den Innenraum des Zylinderelements 4 in eine Ölkammer 4a, die sich auf der Seite des Unterteilungselements 3 befindet, und eine Gaskammer 4b, die mit der ringförmigen Kammer 5 über den Kanal 6 in Verbindung gebracht wird. Die Ölkammer 4a enthält darin eingeschlossenes Öl. Die Gaskammer 4b und die ringförmige Kammer 5 enthalten darin eingeschlossenes komprimiertes Gas (2 bis 6 kg/cm²).

Die öffnungsseitige Kammer 2b enthält einen Zylinder 8, der darin eingefügt ist. Der Zylinder 8 weist einen geringfügig kleineren Durchmesser als das Gehäuse auf. Eine Zahl 9 bezeichnet ein Abdichtungselement, das auf einer Öffnung des Gehäuses 2 so angebracht ist, daß eine ringförmige Reservoirkammer 10 zwischen dem Gehäuse 2 und dem Zylinder 8 gebildet wird. Ein Basisventil 11 ist auf dem unterteilungs­ seitigen Ende des Zylinders 8 angebracht. Das Basisventil 11 stellt einen Öldurchgang oder Ölkanal 12 bereit, um den Innenraum des Zylinders 8 mit der Reservoirkammer 10 in Verbindung zu bringen. Das Basisventil 11 besitzt ein Rückschlagventil 13 (siehe Fig. 3), um einen Ölfluß nur von der Reservoirkammer 10 durch den Ölkanal 12 an den Innenraum des Zylinders 8 zu ermöglichen, und eine Öffnung 14, um immer einen Durchlauf des Öls durch den Ölkanal 12 zu ermöglichen. Der Zylinder 8 enthält das Öl, welches darin eingeschlossen ist. Die Reservoirkammer 10 enthält das Öl und das Hochdruckgas (15 bis 35 kg/cm²), welches darin eingeschlossen ist.

Ein kreisförmiger Kolben 15 ist verschiebbar in dem Zylinder 8 angebracht. Der Kolben 15 dient zum Unterteilen des Innenraums des Zylinders 8 in eine obere Zylinderkammer 8a auf der Öffnungsseite des Gehäuses 2 und eine untere Zylinderkammer 8b, die mit der Reservoirkammer 10 über das Basisventil 11 in Verbindung steht. Ein allgemein zylindrischer Kolbenbolzen 16 ist durch den Kolben eingefügt. Auf der Spitze des Kolbenbolzens ist eine Kolbenmutter aufgeschraubt, um den Kolben zu fixieren. Der Kolbenbolzen 16 weist einen Gewindeabschnitt an dem Basisende auf. Um den Gewindeabschnitt 16a herum ist ein Ende einer Kolbenstange 18 mit einem hohlen Abschnitt 18a darin aufgeschraubt. Das andere Ende der Kolbenstange 18 erstreckt sich durch das Abdichtungselement 9 und eine Stabführung 19, die an dem oberen Ende des Zylinders angebracht ist, erstreckt sich dann von dem Gehäuse 2 und dem Zylinder 8 nach außen. Die Stabführung 19 stellt einen Kanal 19a bereit, um die obere Zylinderkammer 8a mit der Reservoirkammer 10 in Verbindung zu bringen, und ein Rückschlagventil 19b, um den Fluß des Öls und des Gases durch den Kanal 19a (siehe Fig. 4) zu regulieren. Die Funktion des Rückschlagventils 19b besteht darin, an die Reservoirkammer 10 das Gas abzugeben, welches in den Zylinder 8 hinein mitgerissen wird, wenn sich der Kolbenstab 18 in dem Expansionshub befindet und den Fluß des Gases der Reservoirkammer 10 in den Zylinder 8 hinein zu blockieren, wenn sich der Kolbenstab 18 in dem Kompressionshub befindet.

Wie in Fig. 2 gezeigt stellt der Kolben 15 einen expansionsseitigen Kanal 20 und einen kontraktionsseitigen Kanal 21, um die obere Zylinderkammer 8a mit der unteren Zylinderkammer 8b in Verbindung zu bringen, bereit. Der Kolben 15 stellt zwei normalerweise geschlossene Scheibenventile 22 und 23 bereit. Das Scheibenventil 22 wird durch den vorgegebenen Druck durchgebogen, der von der oberen Zylinderkammer 8a ausgeübt wird, so daß das Ventil geöffnet wird, um einen Ölfluß durch den expansionsseitigen Kanal 20 zu ermöglichen und dadurch eine Dämpfungskraft zu erzeugen. Das Scheibenventil 23 wird durch den vorgegebenen Druck durchgebogen, der von der unteren Zylinderkammer 8b ausgeübt wird, so daß das Ventil geöffnet wird, um einen Ölfluß durch den kontraktionsseitigen Kanal 21 zu ermöglichen und dadurch eine Dämpfungskraft zu erzeugen.

Der Kolbenstab 18 enthält ein abgestuftes Pumpenrohr 24, welches darin eingefügt ist. Das abgestufte Pumpenrohr 24 weist einen Abschnitt 24a mit einem großen Durchmesser auf, der geringfügig kleiner als derjenige des hohlen Abschnitts 18a ist, und einen Abschnitt 24b mit kleinem Durchmesser. Das Pumpenrohr 24 ist an dem Kolbenstab 18 durch eine derartige Anordnung befestigt, daß das Ende des Abschnitts 24b mit kleinem Durchmesser durch eine Haltefeder 25, die sich auf dem Boden des hohlen Abschnitts 18a befindet, angedrückt wird und das Ende des größeren Durchmessers 18a in Kontakt mit dem Kolbenbolzen 16 kommt. Zwischen dem hohlen Abschnitt 18a und dem Pumpenrohr 24 ist ein ringförmiger Ölkanal 26 gebildet. Der ringförmige Ölkanal 26 steht mit der oberen Zylinderkammer 8a über einen Kanal 26a in Verbindung, der in der Seitenwand des Kolbenstabes 18 angeordnet ist. Der Ölkanal 26 und der Kanal 26a bilden einen zweiten Pumpenkanal.

Wie in Fig. 3 gezeigt sind das Unterteilungselement 3 und das Basisventil 11 mit einem Basisende eines röhrenförmigen Pumpenstabs 28 über einen Halter 27 verbunden. Der Verbindungsabschnitt zwischen dem Pumpenstab 28 und dem Halter 27 ist kugelförmig, so daß beide gleiten können. Der Gleitvorgang nimmt die Neigung des Pumpenstabs 28 auf, die durch die Wirkung des Stoßdämpfers 1 verursacht wird, wodurch der Positionsversatz absorbiert wird. Wie in Fig. 2 gezeigt verläuft der Spitzenendabschnitt des Pumpenstabs 28 entlang einer Mittenachse des Zylinders, so daß der Pumpenstab 28 den Kolbenbolzen 16 (Kolben 15) durchdringt. Der Pumpenstab 28 ist ferner durch den Abschnitt 24a mit großem Durchmesser des Pumpenrohrs 24 geführt, so daß der Pumpenstab 28 verschiebbar in den Abschnitt 24b mit kleinem Durchmesser eingepaßt ist. Die Spitze des Pumpenstabs 28 dient zum bilden einer Pumpenkammer 29 (siehe Fig. 4) in dem Abschnitt 24b mit kleinem Durchmesser. Ein Ölkanal 30 ist in dem Pumpenstab 28 gebildet. Ein anderer Kanal 31 ist in dem Halter 27 gebildet. Der Ölkanal 30 und der Kanal 31 bilden einen ersten Pumpenkanal, um die Pumpenkammer 29 mit der Ölkammer 4a in Verbindung zu bringen. Der Abschnitt 24b mit kleinem Durchmesser des Pumpenrohrs 24 sieht ein Rückschlagventil 32 (siehe Fig. 1) an seinem Ende vor. Das Rückschlagventil 32 ermöglicht einen Ölfluß nur von der Pumpenkammer 29 an den Ölkanal 26. An dem Ende des Pumpenstabs 28 ist ein Rückschlagventil 33 vorgesehen. Das Rückschlagventil 33 ermöglicht einen Ölfluß nur von der Ölkammer 4a durch den Ölkanal 30 an die Pumpenkammer 29.

Wie in Fig. 5 gezeigt, ist das Rückschlagventil 32 so aufgebaut, daß ein allgemein U-förmiger Halter 34 an der Spitze des Abschnitts 24b mit kleinem Durchmesser des Pumpenrohrs 24 angebracht ist, ein Ventilkörper 35 von der Öffnung des Abschnitts 24b mit kleinem Durchmesser getrennt oder darauf sitzend angeordnet ist, und eine Ventilfeder 36 zwischen dem Ventilkörper 35 und dem Halter 34 eingefügt ist. Wenn das Rückschlagventil 32 geschlossen ist, wird der Ventilkörper 35 an die Öffnung des Abschnitts 24b mit kleinem Durchmesser durch den Druck, der von der Seite des Ölkanals 26 ausgeübt wird, gedrückt. Wenn das Rückschlagventil 32 geöffnet wird, wird der Ventilkörper 35 von der Öffnung des Abschnitts 24b mit kleinem Durchmesser nach oben entgegen der Kraft der Ventilfeder 36 durch den Druck, der von der Seite der Pumpenkammer 29 ausgeübt wird, gedrückt. Zusätzlich bezeichnet eine Zahl 37 einen Stopper zum Beschränken der Bewegung des Ventilkörpers 35.

Wiederum ist das Rückschlagventil 33, wie in Fig. 4 gezeigt, so aufgebaut, daß ein allgemein U-förmiger Halter an der Spitze des Pumpenstabs 28 eingebaut ist, ein Ventilkörper 39 von der Öffnung der Spitze des Pumpenstabs 28 getrennt oder darauf sitzend angeordnet ist, und eine Ventilfeder zwischen dem Ventilkörper 39 und dem Halter 38 eingefügt ist. Wenn das Rückschlagventil 33 geschlossen wird, wird der Ventilkörper 39 durch den Druck, der von der Seite der Pumpenkammer 29 ausgeübt wird, an die Öffnung des Pumpenstabs 28 gedrückt. Wenn das Rückschlagventil 33 geöffnet wird, wird der Ventilkörper 39 durch den Druck, der von der Seite des Ölkanals 30 ausgeübt wird, von der Öffnung des Pumpenstabs 38 entgegen der Kraft der Ventilfeder 40 nach oben gedrückt.

Eine Zahl 41 bezeichnet einen ringförmigen Kanal, der durch den Kolbenbolzen 16, dem Abschnitt 24a mit großem Durchmesser des Pumpenrohrs 24 und dem Pumpenstab 28 definiert ist. Der ringförmige Kanal 41 steht mit der unteren Zylinderkammer 8b in Verbindung. Der Pumpenstab 28 weist einen Ausschnitt 42 auf, der so gebildet ist, daß er sich von der Spitze des an dem Pumpenrohr 24 angebrachten Pumpenstabs 28 bis an eine vorgegebene Stelle axial erstreckt. Dieser Ausschnitt 42 dient zum Bilden eines Spalts 42a zwischen dem Pumpenstab 28 und dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser des Pumpenrohrs 24. Der Spalt 42a und der ringförmige Kanal 41 bilden eine erste Kanal- oder Durchführungseinrichtung. Wenn die ausgestreckte Länge des Kolbenstabs 18 kürzer als ein vorgegebener normaler Bereich (eine erste vorgegebene Stelle entsprechend einer unteren Grenze des normalen Bereichs) ist, wird der Ausschnitt 42 nur mit dem Abschnitt 42b mit kleinem Durchmesser des Pumpenrohrs 24 überlappt. Das heißt, der Ausschnitt 42 erreicht den Abschnitt 24b mit großem Durchmesser des Pumpenrohrs 24 nicht. An dieser Stellung des Ausschnitts 42 wird die Verbindung zwischen dem Spalt 42a und dem ringförmigen Kanal 41 unterbrochen. Wenn der Kolbenstab 18 an den vorgegebenen normalen Bereich (die erste vorgegebene Stellung entsprechend der unteren Grenze des normalen Bereichs) ausgefahren wird, wird das Pumpenrohr 24 zusammen mit dem Kolbenstab 18 bewegt, so daß der Abschnitt 24a mit großem Durchmesser mit dem Ausschnitt 42 überlappt wird und der Spalt 42a mit dem ringförmigen Kanal 41 und dadurch mit den oberen und unteren Zylinderkammern 8a und 8b in Verbindung gebracht wird.

Auf der Seitenwand des Pumpenstabs 28 ist ein Öffnungskanal 43 gebildet, der mit dem Ölkanal 30 verbunden ist. Der Öffnungskanal 43 und der ringförmige Kanal 41 bilden den zweiten Kanal. Der Öffnungskanal 43 befindet sich näher zu der Pumpenkammer 29 als zu dem Ende des Ausschnitts 42 auf der Seite der Ölkammer 4a (dem unteren Ende, wie in Fig. 4 ersichtlich). Wenn die ausgefahrene Länge des Pumpenstabs 18 gleich oder kleiner als ein vorgegebener normaler Bereich (eine zweite vorgegebene Stellung entsprechend einer oberen Grenze des normalen Bereichs) ist, wird der Öffnungskanal 43 mit dem Abschnitt 24b mit kleinem Durchmesser des Pumpenrohrs 24 überlappt, so daß die Verbindung zwischen dem Öffnungskanal 43 und dem ringförmigen Kanal 41 unterbrochen wird. Wenn die ausgefahrene Länge des Pumpenstabs 18 den vorgegebenen normalen Bereich (die zweite vorgegebene Stellung entsprechend einer oberen Grenze des normalen Bereichs) übersteigt, wird der Öffnungskanal 43 mit dem größeren Durchmesser 24a des Pumpenrohrs 24 überlappt, so daß der Öffnungskanal 43 mit dem ringförmigen Kanal 41 und dadurch mit den oberen und unteren Zylinderkammern 8a und 8b in Verbindung gebracht wird.

In der Seitenwand des Kolbenbolzens 16 ist ein Kanal 44 gebildet, der mit der oberen Zylinderkammer 8a in Verbindung steht. Der ringförmige Kanal 41, der zwischen dem Kolbenbolzen 16 und dem Pumpenstab 28 gebildet ist, und der Kanal 44 bilden einen Ölkanal, um die obere Zylinderkammer 8a mit der unteren Zylinderkammer 8b in Verbindung zu bringen. Ferner befindet sich auf der inneren Seite eines Endes der Kolbenmutter 17, die an der Spitze des Kolbenbolzens 16 angebracht ist, ein Flansch 45. Zwischen diesem Flansch 45 und der Spitze des Kolbenbolzens 16 ist eine ringförmige Ausnehmung gebildet, an der ein ringförmiges Abdichtungselement 46 eingepaßt ist. Dann wird zwischen diesem Abdichtungselement 46 und dem Pumpenstab 28 ein ringförmiger Spalt C gebildet, der zum Einstellen eines Bereichs bzw. einer Fläche eines Kanals zwischen der oberen Zylinderkammer 8a und der unteren Zylinderkammer 8b dient. Das Abdichtungselement 46 ist an der ringförmigen Ausnehmung mit einem kleinen Spiel in sowohl radialer als auch axialer Richtung angebracht. Das Abdichtungselement 46 dient zur Verhinderung einer Deformation der Kolbenmutter 27, wenn sie an dem Kolbenbolzen angebracht ist, und zum Absorbieren einer Oszillation des Kolbenstabs 28 während eines Betriebs des Stoßdämpfers.

Der Kolbenstab 28 weist einen Abschnitt 47 mit kleinem Durchmesser an dem Abschnitt auf, der dem Abdichtungselement 46 zugekehrt ist, wenn die ausgestreckte Länge des Kolbenstabs 18 in dem vorgegebenen normalen Bereich bleibt. Der Abschnitt 47 mit kleinem Durchmesser weist verjüngte Abschnitte auf beiden Seiten auf. Die verjüngten Abschnitte werden im Durchmesser progressiv vergrößert, so daß diese Abschnitte den Abschnitt 28a mit großem Durchmesser erreichen. Wenn die ausgestreckte Länge des Kolbenstabs 18 kürzer oder länger als der vorgegeben normale Bereich ist, wird der verjüngte Abschnitt 48 oder 49 an die Stellung bewegt, die dem Abdichtungselement 46 zugekehrt ist, so daß der ringförmige Spalt C progressiv in seiner Größe verringert wird. Wenn die ausgestreckte oder zurückgezogene Stellung des Kolbenstabs 18 nahe an einem Hubende ist, ist der Abschnitt 28a mit großem Durchmesser des Pumpenstabs 28 an dem Abdichtungselement 46 mit einem kleinen Spalt angebracht, so daß der Abschnitt 28a mit großem Durchmesser den ringförmigen Spalt C fast verschließt.

Um den Stoßdämpfer 1 an dem Aufhängungssystem eines Fahrzeugs anzubringen, wird die Spitze des Kolbenstabs 18 mit der Fahrzeugkarosserieseite (nicht gezeigt) verbunden und ein Träger 50, der an dem unteren Ende des Gehäuses 2 angebracht ist, wird mit der Radseite (nicht gezeigt) verbunden. Eine Zahl 51 bezeichnet einen Rückschlagstopper. Eine Zahl 52 bezeichnet einen Federträger zur Aufnahme einer Aufhängungsfeder (nicht gezeigt).

Nachstehend bezieht sich die Beschreibung auf die Funktion des Stoßdämpfers der ersten Ausführungsform, der wie voranstehend beschrieben aufgebaut ist.

Die Beschreibung richtet sich auf die Funktion der Einstellung einer Fahrzeughöhe, die durch den Stoßdämpfer 1 bereitgestellt wird. Wenn ein Fahrzeug keine Last aufweist (seine normale Höhe hält), wird der gleiche Druck auf die Gaskammer 4b, die sich in der bodenseitigen Kammer 2a befindet, und die Reservoirkammer 10 ausgeübt, wenn die ausgezogene Länge des Kolbenstabs 18 in dem vorgegebenen normalen Bereich bleibt. In diesem Zustand überlappt der Ausschnitt 42 in dem Pumpenstab 28 mit dem Abschnitt 24a mit großem Durchmesser des Pumpenrohrs 24, so daß die Pumpenkammer 29 mit den oberen und unteren Zylinderkammern 8a und 8b über den Spalt 42a und den ringförmigen Kanal 41 in Verbindung steht. Deshalb findet kein Pumpvorgang statt.

Wenn die Last erhöht wird, um die Fahrzeugkarosserie unter die normale Fahrzeughöhe zu senken, wodurch die ausgestreckte Länge des Kolbenstabs 18 unter den normalen Bereich verringert wird, wird der Ausschnitt 42 des Pumpenstabs 28 durch den Abschnitt 24b mit kleinem Durchmesser des Pumpenrohrs 24 verschlossen. Wenn in diesem Zustand die Vibrationen des Aufhängungssystems, die auftreten, wenn das Fahrzeug fährt, ein Ausfahren des Pumpenstabs 18 verursachen, wird in dem Expansionsprozeß der Pumpenstab 28 durch den Abschnitt 24b mit kleinem Durchmesser des Pumpenrohrs 24 zurückbewegt, so daß der innerhalb der Pumpenkammer 29 ausgeübte Druck kleiner gemacht wird, wodurch ein Öffnen des Rückschlagventils 33 verursacht wird. Das Rückschlagventil 33 wird geöffnet, so daß das Öl innerhalb der Ölkammer 4a durch den Ölkanal 30 in die Pumpenkammer 29 eingeleitet wird. In dem Kompressionshub schiebt sich der Pumpenstab 28 vor, um den Innenraum der Pumpenkammer 29 zu komprimieren, um das Rückschlagventil 32 zu öffnen, so daß das Öl durch den Ölkanal 26 und den Kanal 26a geführt wird und dann die obere Zylinderkammer 8a erreicht. Das Öl dient dazu, den Druck auf die oberen und unteren Zylinderkammern 8a und 8b auszuüben, um den Kolbenstab 18 auszufahren. In diesem Betrieb wird die Fahrzeughöhe vergrößert, indem der Pumpvorgang mit den Vibrationen, die auftreten, wenn das Fahrzeug fährt, wiederholt wird. Wenn dann die Fahrzeughöhe die normale Fahrzeughöhe erreicht und die ausgestreckte Länge des Kolbenstabs den normalen Bereich (die erste vorgegebene Stellung) erreicht, überlappt der Ausschnitt 42 des Pumpenstabs 28 mit dem Abschnitt 24a mit großem Durchmesser des Pumpenrohrs 24, so daß die Pumpenkammer 29 mit den oberen und unteren Zylinderkammern 8a und 8b in Verbindung gebracht wird. Somit hört der Pumpbetrieb auf.

Wenn die Verringerung der Nutzlast des Fahrzeugs verursacht, daß die Fahrzeughöhe größer als die normale Höhe ist und die ausgestreckte Länge des Kolbenstabs 18 länger als der normale Bereich (die zweite vorgegebene Stellung) gemacht wird, wird der Ausschnitt 42 des Pumpenstabs 28 und der Öffnungskanal 43 mit dem Abschnitt mit größerem Durchmesser des Pumpenrohrs 24 überlappt, so daß die Pumpenkammer 29 mit den oberen und unteren Zylinderkammern 8a und 8b in Verbindung gebracht wird, um dadurch zu ermöglichen, daß der Pumpvorgang gestoppt wird. Gleichzeitig werden die oberen und unteren Zylinderkammern 8a und 8b über den ringförmigen Kanal 41 und den Öffnungskanal 43 mit dem Ölkanal 30 in Verbindung gebracht, so daß das Öl, welches innerhalb der oberen und unteren Zylinderkammern 8a und 8b enthalten ist, an die Ölkammer 4a abgegeben wird. Infolge dessen wird der Druck der Kammern 8a und 8b und der Reservoirkammer 10 verringert und dadurch wird die Fahrzeughöhe abgesenkt. Wenn die Fahrzeughöhe an die normale Höhe abgesenkt ist und die ausgestreckte Länge des Kolbenstabs 18 den normalen Bereich erreicht, wird der Öffnungskanal 43 des Pumpenstabs 28 mit dem Abschnitt 24 mit kleinem Durchmesser des Pumpenrohrs 24 überlappt, so daß der Öffnungskanal 43 verschlossen wird und somit die Abgabe des in den Kammern 8a und 8b enthaltenen Öls gestoppt wird.

Indem die Pump- und die Auslaßvorgänge mit den Vibrationen des Aufhängungssystems, die verursacht werden, wenn das Fahrzeug fährt, wiederholt werden, ist es, wie voranstehend ausgeführt, möglich, die Fahrzeughöhe unabhängig von dem Betrag der Nutzlast des Fahrzeugs konstant zu halten.

Als nächstes richtet sich die Beschreibung auf die Funktion einer Einstellung der Dämpfungskraft, die durch den Stoßdämpfer 1 bereitgestellt wird. Mit dem Ausfahren und dem Zurückziehen des Kolbenstabs 18 wird das Öl zwischen den unteren und oberen Zylinderkammern 8a und 8b durch den Kanal 44 und den ringförmigen Kanal 41 des Kolbenbolzens 16 kommuniziert und der zwischen dem Pumpenstab 28 und dem Abdichtungselement 46 gebildete ringförmige Spalt C dient dazu, die Fläche des Flußpfads zu beschränken, um dadurch die Dämpfungskraft zu erzeugen.

In der normalen Fahrzeughöhe bleibt die ausgefahrene Länge des Kolbenstabs 18 in dem normalen Bereich und somit liegt der Abschnitt 47 mit kleinem Durchmesser des Pumpenstabs 28 dem Abdichtungselement 46 gegenüber, so daß die Fläche des Pfads des ringförmigen Spalts C größer gemacht wird, wodurch die Dämpfungskraft reduziert wird (weiche Charakteristik). Wenn die Fahrzeughöhe die normale Fahrzeughöhe übersteigt, das heißt, vertikal versetzt wird, weicht die ausgestreckte Länge des Kolbenstabs 18 von dem normalen Bereich ab, so daß das Abdichtungselement 46 dem verjüngten Abschnitt 48 oder 49 des Pumpenstabs 28 gegenüberliegt. Infolge dessen wird die Fläche des Flußpfads des ringförmigen Spalts C progressiv verringert und dadurch die Dämpfungskraft größer gemacht (mittlere Charakteristik). Wenn ferner die ausgestreckte Länge des Kolbenstabs 18 nahe an dem Ende des Hubs ist, ist der Abschnitt 28a mit großem Durchmesser des Pumpenstabs 28 auf das Abdichtungselement 46 zugekehrt, so daß der ringförmige Spalt C fast geschlossen ist, wodurch die Dämpfungskraft auf ein Maximum erhöht wird (harte Charakteristik).

Mit dem Hub des Kolbenstabs 18 kann, wie voranstehend erwähnt, die Dämpfungskraft verändert werden. Wenn das Fahrzeug in einem normalen Modus fährt, das heißt, die Fahrzeughöhe nahe zu der normalen Höhe ist, wird die Dämpfung auf die weiche Charakteristik geschaltet, in der ein Fahrer ein komfortables Fahrgefühl genießen kann. Wenn die Stellungsänderung des Fahrzeugs, die beim Bremsen oder beim Kurvenfahren verursacht wird, bewirkt, daß die Fahrzeughöhe größer als die normale Höhe ist, wird die Dämpfungskraft progressiv größer gemacht, um die Stellungsänderung des Fahrzeugs zu beschränken und dadurch die Lenkstabilität zu verbessern. Wenn der Kolbenstab nahe an dem Ende des Hubs ist, wird die Dämpfung auf die harte Charakteristik umgeschaltet, in der ein Aufsetzen auf den Boden verhindert werden kann.

Wenn die Geschwindigkeit des Kolbens erhöht wird und der Druck der oberen und unteren Zylinderkammern 8a und 8b den vorgegebenen Wert erreicht, wird in dem Ausdehnungshub das Scheibenventil 22 geöffnet, so daß das Öl durch den Ölkanal 20 auf der Ausdehnungsseite fließt, wodurch die Erzeugung der Dämpfungskraft verursacht wird. In dem Kompressionshub wird das Scheibenventil 23 geöffnet, so daß das Öl durch den Kanal 21 auf der Kompressionsseite fließt, wodurch die Erzeugung der Dämpfungskraft verursacht wird. Dies dient dazu, den übermäßigen Anstieg der Dämpfung, die das Ergebnis der durch den Spalt C fließenden Flüssigkeit ist, zu beschränken.

Die Änderung des Volumens des Zylinders 8, die durch das Aus fahren und Zurückziehen des Kolbenstabs 18 verursacht wird, wird ebenfalls kompensiert. Diese Kompensation wird durch Kommunizieren des Öls zwischen der unteren Zylinderkammer 8a und der Reservoirkammer 10 durch den Ölkanal 12 des Basisventils 11 und das Rückschlagventil 13 oder die Öffnung 14 ausgeführt, um das Gas innerhalb der Reservoirkammer 10 zu komprimieren oder auszudehnen.

In der vorangehenden Ausführungsform wird durch Bilden des Abschnitts 47 mit kleinem Durchmesser und der verjüngten Abschnitte 48 und 49 auf dem Pumpenstab 28 ermöglicht, daß die Flußfläche des ringförmigen Spalts C geändert wird. Andere Anordnungen können verwendet werden, wenn sich die Querschnittsfläche des Pumpenstabs 28 zum Bilden des ringförmigen Spalts C entlang seiner axialen Stellung ändert.

In diesem Fall kann die Durchflußfläche des ringförmigen Kanals C mit dem Hub des Kolbenstabs 18 verändert werden.

Die bodenseitige Kammer 2a (Öltank) zum Speichern des Öls zum Einstellen der Fahrzeughöhe befindet sich unterhalb des Zylinders 8 innerhalb des Gehäuses 2. Somit kann der Stoßdämpfer 1 ein ausreichend großes Gasvolumen für die Reservoirkammer 10 und die bodenseitige Kammer 2a bereitstellen. Der Stoßdämpfer 1 hat den sogenannten aufgerichteten Aufbau, bei dem der Kolbenstab 18 von der Oberseite des Zylinders 8 vorsteht. Der Stoßdämpfer 1 kann vorzugsweise als eine Aufhängungsstrebe verwendet werden.

Zweite Ausführungsform

Als nächstes richtet sich die Beschreibung auf einen hydraulischen Stoßdämpfer gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 6 und 7. Dieser Stoßdämpfer ist analog zu dem Stoßdämpfer der ersten Ausführungsform aufgebaut, mit Ausnahme der Anordnung eines Öltanks zum Speichern des Öls zum Einstellen einer Fahrzeughöhe. Somit weisen die gleichen Komponenten dieser Ausführungsform wie diejenigen der ersten Ausführungsform die gleichen Bezugszahlen auf und nur unterschiedliche Komponenten werden nachstehend beschrieben.

Wie in den Fig. 6 und 7 gezeigt, besitzt der Stoßdämpfer 60 der zweiten Ausführungsform einen Öltank, der getrennt außerhalb des Gehäuses 2 angeordnet ist, und ein Basisventil 11, welches sich auf dem Boden des Gehäuses befindet. In dem Öltank 61 ist ein Pfropfen 63 an einer Öffnung eines zylindrischen Tankgehäuses 62, dessen anderes Ende verschlossen ist, angebracht. Ein freier Kolben 64 ist verschiebbar in dem Tankgehäuse 62 angebracht. Dieser freie Kolben 64 dient zum Unterteilen des Tankgehäuses 62 in eine Ölkammer 62a, die in Richtung auf die Öffnung hin angeordnet ist, und eine Gaskammer 62b, die in Richtung auf den Boden hin angeordnet ist. Die Ölkammer 62a enthält darin eingeschlossenes Öl. Dieses Öl dient zum Einstellen der Fahrzeughöhe. Die Gaskammer 62b enthält komprimiertes Gas (2-6 kg/cm²), welches darin eingeschlossen ist. Der Öltank 61 ist auf der Seite des Gehäuses 2 (dem Hauptkörper des Stoßdämpfers) mit einem Bolzen 65 angebracht. Ein Träger 65 befindet sich zwischen dem Tank 61 und dem Gehäuse 2.

Ein Durchlaß- oder Kanalelement 67 ist auf dem Boden des Gehäuses 2 angebracht und an dem Halter 27 befestigt, so daß das Element 67 mit dem Ölkanal 30 des Pumpenstabs 28 in Verbindung gebracht wird. Eine Zahl 68 bezeichnet ein Rohr, welches dazu dient, daß Kanalelement 67 mit der Ölkammer 62a des Öltanks 61 in Verbindung zu bringen. Dies stellt eine Verbindung zwischen dem Ölkanal 30 des Pumpenstabs 28 und der Ölkammer 62a des Öltanks 61 her.

In dem dargestellten Stoßdämpfer ist ein Ölkanal zum direkten Verbinden der oberen und unteren Zylinderkammern 8a und 8b miteinander und ein Dämpfungskraft-Einstellmechanismus zum Einstellen einer Fläche des Ölkanals, die durch den Kolbenbolzen 16, die Mutter 17 und den Pumpenstab 28 in der ersten Ausführungsform bereitgestellt werden, nicht gezeigt.

Wie bei der ersten Ausführungsform arbeitet der Stoßdämpfer, der wie voranstehend angegeben aufgebaut ist, um den Pumpvorgang und den Auslaßvorgang mit den Vibrationen des Aufhängungssystems zu wiederholen, wenn das Fahrzeug fährt, um die Fahrzeughöhe unabhängig von dem Betrag der Nutzlast des Fahrzeugs einstellbar konstant zu halten. Die Scheibenventile 22 und 23, die in dem Kolben 15 vorgesehen sind, und eine Öffnung (nicht gezeigt), die in diesen Ventilen vorgesehen ist, werden zum Steuern eines Ölflusses durch die Ausdehnungs- und die Kompressionskanäle 20 und 21 verwendet, um dadurch die Dämpfungskraft zu erzeugen.

Der Stoßdämpfer 60 ist so aufgebaut, daß der Öltank zum Speichern des Öls zum Einstellen einer Fahrzeughöhe außerhalb des Gehäuses 2 des Hauptkörpers des Stoßdämpfers angeordnet ist. Somit können die Reservoirkammer 10 und der Öltank ein ausreichend großes Gasvolumen bereitstellen. Der Stoßdämpfer 60 verwendet den sogenannten aufgerichteten Aufbau, bei dem der Kolbenstab 18 von der Oberseite des Zylinders 8 vorsteht. Vorzugsweise kann er als eine Aufhängungsverstrebung verwendet werden.

Der Stoßdämpfer, der in den Fig. 6 und 7 gezeigt ist, enthält den Dämpfungskraft-Einstellmechanismus nicht. Wie bei der vorangehenden ersten Ausführungsform kann dieser Stoßdämpfer jedoch den Ölkanal zum direkten Verbinden der oberen und unteren Zylinderkammern 8a und 8b und den Dämpfungskraft- Erzeugungsmechanismus zum Einstellen einer Durchlaßfläche in dem Kolbenbolzen 16, dem Mutter 17 und dem Kolbenstab 28 vorsehen. Der Ölkanal und der Mechanismus können zum Einstellen der Dämpfungscharakteristik gemäß dem Hub des Kolbenstabs 18 verwendet werden.

Wie voranstehend ausgeführt, wird in den Stoßdämpfern gemäß der ersten und der zweiten Ausführungsformen der Erfindung der Pumpvorgang, der durch das Ausfahren und Zurückziehen des Kolbenstabs verursacht wird, ausgeführt, um den Druck innerhalb des Zylinders zum Ausfahren des Kolbenstabs zu erhöhen oder zu boosten. Wenn der Kolbenstab an die erste vorgegebene Stellung ausgefahren ist, dient die erste Kanaleinrichtung dazu, den Pumpvorgang auszulösen. Wenn der Kolben an die zweite vorgegebene Stellung ausgefahren ist, dient die zweite Kanaleinrichtung dazu, den Öldruck innerhalb des Zylinders an den Öltank zu entlasten, so daß der Kolbenstab zurückgezogen wird. Somit wird durch Ausfahren und Zurückziehen des Kolbenstabs die ausgefahrene Länge des Kolbenstabs automatisch zwischen der ersten ausgefahrenen Stellung und der zweiten vorgegebenen Stellung eingestellt. Die Verwendung der Vibrationen des Aufhängungssystems, die verursacht werden, wenn das Fahrzeug fährt, ermöglicht infolge dessen, die Höhe des Fahrzeugs unabhängig von der Nutzlast des Fahrzeugs einstellbar konstant zu halten.

Das Öl zum Einstellen der Fahrzeughöhe wird in dem Öltank gespeichert, der auf dem unteren Abschnitt des Zylinders oder getrennt von dem Zylinder selbst angeordnet ist. Somit können die Reservoirkammer und der Öltank ein ausreichend großes Gasvolumen bereitstellen. Dies ermöglicht, den Fahrkomfort unabhängig von dem Betrag der Nutzlast des Fahrzeugs hervorragend zu halten. Der Stoßdämpfer gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet den sogenannten aufgerichteten Aufbau, bei dem der Kolbenstab von der Oberseite des Zylinders vorsteht. Dieser Aufbau ist als eine Aufhängungsstrebe bevorzugt.

Wenn der Kolbenstab relativ zu dem Pumpenstab bewegt wird, ermöglicht der Stoßdämpfer eine Einstellung der Dämpfungskraft gemäß dem Hub des Kolbenstabs, indem die Querschnittsfläche des Ölkanals zum Verbinden der durch den Kolben geteilten Zylinderkammern miteinander gemäß der Ausfahr- und Zurückziehstellung geändert wird.

Dritte Ausführungsform

Als nächstes richtet sich die Beschreibung auf einen hydraulischen Stoßdämpfer gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 8. Der Stoßdämpfer der dritten Ausführungsform ist analog zu demjenigen der ersten Ausführungsform, mit Ausnahme der Bereitstellung eines Reduzierventils 145. Somit weisen die Elemente der dritten Ausführungsform, die denjenigen der ersten Ausführungsform entsprechen, gleiche Zahlen auf und die Beschreibung für diese Elemente wird weggelassen.

Gemäß der dritten Ausführung, wie in Fig. 8 gezeigt, stellt das Unterteilungselement 3 einen Ölkanal 144 zum Verbinden der Ölkammer 4a der bodenseitigen Kammer 2a mit der öffnungsseitigen Kammer 2b (dem Zylinder 8 mit der Reservoirkammer 10) bereit. Der Ölkanal 144 ist mit einem Reduzierventil 145 versehen, welches, wenn der Öldruck innerhalb der öffnungsseitigen Kammer 2b den vorgegebenen Druck erreicht, zum Entlasten des Öls der öffnungsseitigen Kammer 2b in die Ölkammer 4a hinein geöffnet wird. Das Reduzierventil 145 ist so gebildet, daß es einen vergrößerten Abschnitt auf der Seite der Ölkammer 4a des Ölkanals 144 aufweist. Der vergrößerte Abschnitt dient als ein Ventilsitz. Eine Absperrkugel 146 ist in den vergrößerten Abschnitt eingesetzt. Durch das Scheibenventil 147, welches an dem Ende angebracht ist, das auf die Ölkammer 4a des Teilungselements 3 zugekehrt ist, wird die Absperrkugel 146 an den Ventilsitz bei einer vorgegebenen Last gedrückt. Normalerweise dient das Rückschlagventil 146 zum Verschließen des Ölkanals 144. Wenn die Druckdifferenz zwischen der öffnungsseitigen Kammer 2b und der Ölkammer 4a den vorgegebenen Wert erreicht, wird das Scheibenventil 147 durchgebogen, so daß das Ventil 147 geöffnet wird. Infolge dessen wird das Öl von der öffnungsseitigen Kammer 2b an die Ölkammer 4a abgegeben.

Der Pumpvorgang, wie in Bezug auf die erste Ausführungsform beschrieben, kann den Druck innerhalb der öffnungsseitigen Kammer 2b abrupt anheben. Wenn der Druck einen vorgegebenen Wert erreicht, wird das Reduzierventil 145 des Unterteilungselements 3 geöffnet, so daß das Öl innerhalb der öffnungsseitigen Kammer 2b durch den Ölkanal 144 geführt wird und dann an die Ölkammer 4a abgegeben wird. Diese Abgabe bzw. Entlastung dient zur Verhinderung eines übermäßigen Anstiegs des Drucks innerhalb der Betriebskammer. Wenn die Nutzlast so groß ist, daß das Pumpen den Druck innerhalb des Zylinders 8 erhöht, wenn der Kolbenstab 18 durch die Schubwirkung von der Straßenoberfläche zusammengedrückt wird, wenn das Fahrzeug fährt, wird das Reduzierventil 145 geöffnet, so daß das Öl der öffnungsseitigen Kammer 2b an die Ölkammer 4a ausgegeben wird. Diese Entlastung dient zur Verhinderung eines übermäßigen Anstiegs des Drucks innerhalb der öffnungsseitigen Kammer 2b zum Reduzieren der Last auf dem Abdichtungselement und jeder Verbindung zwischen den Elementen des Stoßdämpfers 1 und zum Abmindern des Stoßes auf das Fahrzeug, der durch die Schubwirkung von der Straße ausgeübt wird.

Vierte Ausführungsform

Als nächstes richtet sich die Beschreibung auf einen hydraulischen Stoßdämpfer gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 9 bis 11. Der Stoßdämpfer der vierten Ausführungsform ist analog zu demjenigen der ersten Ausführungsform, mit Ausnahme eines Mechanismus zum Anbringen des Pumpstabs mit dem Unterteilungselement und der Bereitstellung des Reduzierventils im Unterteilungselement. Somit kann die Beschreibung für die erste Ausführungsform auf die vierte Ausführungsform angewendet werden, mit Ausnahme der nachstehend beschriebenen Tatsachen. Die Elemente der vierten Ausführungsform, die denjenigen der ersten Ausführungsform gleichen, tragen die gleichen Zahlen.

Wie in Fig. 9 gezeigt liegt das untere Ende des Zylinders 8 an einem Unterteilungselement 222 durch eine Verbindungseinrichtung 232 zum Verbinden eines Basisventils 230 und eines Pumpenstabs 228 (die nachstehend noch beschrieben werden) mit einem Unterteilungselement 222 an. Wie sich der Fig. 9 entnehmen läßt, wird die Reservoirkammer 10 mit dem Zylinder 8 über Ölkanäle 234, die in einem Hauptkörper 233 des Basisventils 230 gebildet sind und einem kleinen Paßspalt 235 (von ungefähr 0,5 mm) zwischen dem Hauptkörper 233 und dem Pumpenstab 228 in Verbindung gebracht. Das Basisventil 230 umfaßt ein Rückschlagventil 236, um einen Ölfluß von der Reservoirkammer 10 an den Zylinder durch die Ölkanäle 234 zu ermöglichen. Dieses Rückschlagventil 236 besteht aus einem Scheibenventil 236a und einer Feder 236b. Das Scheibenventil 236a sitzt auf der Oberseite des Hauptkörpers 233 oder ist getrennt davon angebracht. Ein Ende der Feder 236b wird auf den Boden eines Schalenelements 237, welches zwischen den Hauptkörper 233 und den Zylinder 8 eingefügt ist, gedrückt, so daß die Feder 236b dazu dient, um normalerweise das Scheibenventil 236a in die Richtung zum Verschließen des Ventils zu drücken.

Das Unterteilungselement 222 sieht einen Ölkanal 238 vor, um den Zylinder 8 (die Reservoirkammer 10) mit der Ölkammer 4a in Verbindung zu bringen. Der Ölkanal 238 weist ein darin eingefügtes Reduzierventil 239 auf. Das Reduzierventil 238 besteht aus einem Ventilsitz 240, einer Kugel 241, die auf dem Ventilsitz 240 sitzend oder getrennt davon angeordnet werden soll, und einer Ventilfeder (Blattfeder) 242. Wenn die Druckdifferenz zwischen dem Zylinder 8 und der Ölkammer 4a einen vorgegebenen Wert erreicht, wird die Kugel 241 von dem Ventilsitz entgegen der Kraft der Ventilfeder 242 getrennt. Dies führt zu einem Öffnen des Ölkanals 238, wodurch ein übermäßiger Anstieg des Drucks innerhalb des Zylinders 8 unterdrückt wird.

Wie in Fig. 9 gut dargestellt, weist der Pumpenstab 228 ein Basisende auf, welches lose durch den Hauptkörper 233 des Basisventils 230 eingefügt ist und sich in das Unterteilungselement 222 hinein erstreckt. Dann ist das Basisende in eine Ausnehmung 284 hinein eingebracht, die auf dem Unterteilungselement 222 gebildet ist. Die Verbindungseinrichtung 232 zum Verbinden des Pumpenstabs 228 mit dem Unterteilungselement 222 besteht aus einer Ringscheibe 291 und einem Ringhalter 292. Die Ringscheibe 291 ist elastisch deformierbar und der innere Umfang der Ringscheibe 291 ist in eine Umfangsausnehmung 290 eingepaßt, die auf dem Pumpenstab 228 gebildet ist. Der Ringhalter 292 dient zur Aufnahme der axialen Kraft des Zylinders 8 durch den Hauptkörper 233 des Basisventils 230 und drückt die Scheibe 291 gegen eine Halteoberfläche 222b des Unterteilungselements 222.

Das Basisende des Pumpenstabs 228 ist in die Ausnehmung 284 des Unterteilungselements 222 so eingefügt, daß das Basisende den Boden der Ausnehmung 284 erreicht. In diesem fixierten Zustand ist eine Stufe, die eine vorgegebene Größe von δ aufweist, zwischen der unteren Wand der Umfangsausnehmung 290 des Pumpenstabs 228 und der Halteoberfläche 222b des Unterteilungselements 222 gebildet. Eine stufenartige Aussparung 293 ist auf der unteren Oberfläche des inneren Umfangs des Halters 292 gebildet. Die innere Umfangskante der Scheibe 291 wird in die Aussparung 293 verbogen, wenn die Scheibe 291 zwischen dem Unterteilungselement 222 und dem Halter 292 fest gedrückt wird. Das heißt, die Deformation der Scheibe 291 führt zur Ausübung des Drucks auf den Pumpenstab 228 in die Richtung von der Scheibe 291 zu dem Unterteilungselement 291. Dieser Druck übt ein vorgegebenes eingestelltes Gewicht auf den Pumpenstab 228 aus. Dieses vorgegebene Gewicht wird so eingestellt, daß es einen größeren Wert als eine mechanische Spannung aufweist, die auf den Pumpenstab 228 in dem Ausdehnungshub des Kolbenstabs 18 ausgeübt wird. Somit ist die Scheibe in die Umfangsausnehmung 90 des Pumpenstabs 228 ohne ein Spiel eng eingepaßt.

Wie in Fig. 10 gezeigt, umfaßt die Scheibe 291 mehrere Sperrklinken, die durch ein Mittenloch 294A mit einem kleineren Durchmesser als derjenige des Pumpenstabs 228, Ausschnitte 294B am Umfang, die sich intermittierend auf dem äußeren Umfang erstrecken, und radiale Ausschnitte 294C, die die Ausschnitte 294B am Umfang mit dem Mittenloch 294A verbinden, definiert sind. Die elastische Deformation der Sperrklinke 295 bewirkt das eingestellte Gewicht. Um die Scheibe 291 an dem Pumpenstab 228 anzubringen, wie in Fig. 11 gezeigt, wird eine dünne Kappe 296 vorher auf die Spitze des Pumpenstabs 228 angebracht. Wie in Fig. 11 im Abschnitt (a) gezeigt, weist die Kappe 296 einen verjüngten Abschnitt 296a an ihrer Spitze auf. Der verjüngte Abschnitt 296a wird verwendet, um die Scheibe 291 daran entlang nach oben zu drücken, so daß die Scheibe 291 in die Umfangsausnehmung 290 des Pumpenstabs 228 hinein eingebracht wird, wie in Fig. 11, Abschnitt (b), gezeigt.

Nachdem die Scheibe 291 auf dem Pumpenstab 228 wie voranstehend erwähnt vormontiert ist, werden der Halter 292 und das Basisventil 230 auf der Scheibe 291 aufgestapelt. Dann wird die Kombination von diesen Elementen, die auf dem Pumpenstab angebracht sind, auf das Unterteilungselement 222 plaziert. Dann wird der Zylinder und die anderen Elemente mit der Kombination zusammengebaut, um den Stoßdämpfer fertigzustellen. In dem fertiggestellten Stoßdämpfer dient die axiale Kraft, die auf den Zylinder 8 ausgeübt wird, zum Andrücken der Scheibe 291 zwischen dem Unterteilungselement 222 und dem Halter 292 und zur Anwendung der eingestellten Last auf den Pumpenstab 228, wie voranstehend erwähnt. Die Dicke der Scheibe 291 ist ausreichend dünner als die Breite der Umfangsausnehmung 290 des Pumpenstabs 228 unter Berücksichtigung eines einfachen Zusammenbaus. In dem zusammengebauten Zustand des Stoßdämpfers hält die eingestellte Last die Scheibe 291 in der Umfangsausnehmung 290 ohne ein Spiel. Somit werden keine Geräusche erzeugt, wenn sich der Stoßdämpfer in Betrieb befindet.

Der Anbringungsspalt 235 zwischen dem Pumpenstab 228 und dem Hauptkörper 233 des Basisventils 230 ermöglicht, daß der Pumpenstab 228 radikal geneigt werden kann, wenn der Stoßdämpfer sich in Betrieb befindet. Innerhalb der Aussparung 284 des Unterteilungselements 222 befinden sich ein O-Ring 297 und ein Stützring 298 zum Abdichten des Spalts zwischen dem Unterteilungselement 222 und dem Pumpenstab 228. Der O-Ring 297 kann durch eine Druckdifferenz zwischen dem inneren Raum des Zylinders 8 und der Ölkammer 4a deformiert werden, so daß der deformierte Teil des O-Rings 297 in den Spalt zwischen dem Unterteilungselement 222 und dem Pumpenstab 228 eingepaßt werden kann. In diesem Fall kann der O-Ring 297 beschädigt werden. Der Stütz- oder Back-up-Ring 298 dient zur Verhinderung der Beschädigung des O-Rings 297, die in diesem Fall verursacht wird, und ist aus Harz hergestellt.

Wie in Fig. 9 gezeigt, umfaßt das Reduzierventil 239 ein Ventilgehäuse 250. Es weist ferner ringförmige Abstandsstücke 251 und 252, eine Ventilfeder 242, eine Rückschlagkugel 241 und ein Sitzelement 240 auf. Sie sind in dem Ventilgehäuse 250 untergebracht. Das Ventilgehäuse 250 ist aus einer kreisförmigen Ausnehmung gebildet, die um den Ölkanal herum auf der Endfläche, die der öffnungsseitigen Kammer 2b des Unterteilungselements 222 zugekehrt ist, gebildet ist. Die Ventilfeder 242 ist aus einem scheibenartigen elastischen Element mit einer kreisförmigen Öffnung in der Mitte und mehreren Ausschnitten, die radial von der Öffnung in Richtung auf die Seite des äußeren Umfangs hin verlaufen, hergestellt. Das Sitzelement 240 weist eine verjüngte Sitzoberfläche auf, auf der die Rückschlagkugel 241 sitzt. Ein Ölpfad 248 wird an der Mitte der Sitzoberfläche geöffnet.

In dem Ventilgehäuse 250 sind das Abstandsstück 251, die Ventilfeder 242, das Abstandsstück 252 und die Rückschlagkugel 241 so eingefügt, daß sie in dieser angegebenen Reihenfolge von dem Boden angeordnet sind. Das Sitzelement 240 ist auf die Rückschlagkugel 241 gelegt und in das Ventilgehäuse mittels Preßpassung eingebracht. Die Kraft der Ventilfeder 242 dient zum Andrücken der Rückschlagkugel 241 auf die Sitzoberfläche bei einer vorgegebenen eingestellten Last, so daß die Verbindung zwischen dem Ölkanal 238 und dem Ölpfad 248 unterbrochen wird. Wenn die Druckdifferenz zwischen der öffnungsseitigen Kammer 2b und der Ölkammer 4a einen vorgegebenen Wert erreicht, wird die Ventilfeder 242 durchgebogen, so daß die Rückschlagkugel 241 von der Sitzoberfläche zurückbewegt wird, wodurch der Ölkanal 238 mit dem Ölpfad 248 durch die Ausschnitte der Ventilfeder in Verbindung gebracht wird. Diese Verbindung führt zu einer Ausgabe des Öls innerhalb der öffnungsseitigen Klammer 2b in die Ölkammer 4a hinein. Der Durchbiegungszwischenraum der Ventilfeder 242 ist durch das Abstandstück 251 bereitgestellt, welches auf den Boden des Ventilgehäuses 250 und die Ventilfeder 242 gelegt ist. Die anfängliche Durchbiegung (eingestellte Last) der Ventilfeder 242 wird durch die Dicke des Abstandsstücks 252 verändert, welches zwischen die Ventilfeder 242 und das Sitzelement 240 gelegt ist, zum Zweck einer Einstellung des Öffnungsdrucks des Reduzierventils 239.

Da das Sitzelement 240 getrennt von dem Unterteilungselement 222 ist, kann die Sitzoberfläche leicht durch Sintern oder eine mechanische Bearbeitung gebildet werden. Die eingestellte Last der Ventilfeder 242 kann leicht durch die Dicke des Abstandsstücks 252 eingestellt werden, welches zwischen die Ventilfeder 242 und das Sitzelement 240 gelegt ist. Somit ist es durch Bereitstellung von Abstandsstücken mit unterschiedlichen Dicken möglich, den eingestellten Öffnungsdruck des Reduzierventils 239 leicht zu verändern und Veränderungen des Öffnungsdrucks, verursacht durch die Dimensionstoleranzen der Komponenten, zu kompensieren.

Fünfte Ausführungsform

Als nächstes richtet sich die Beschreibung auf einen hydraulischen Stoßdämpfer gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 12. Der Stoßdämpfer der fünften Ausführungsform ist im wesentlichen analog zu demjenigen der ersten Ausführungsform, mit Ausnahme eines Führungsstabs zum Haltern des oberen Endes des Kolbenstabs 18 und einer Abdichtungseinheit zum Abdichten des Kolbenstabs und des Gehäuses. Die Beschreibung für die erste Ausführungsform kann auch auf die fünfte Ausführungsform angewendet werden, mit Ausnahme der Elemente, die nachstehend beschrieben werden. Die Elemente der fünften Ausführungsform, die die gleichen wie bei der ersten Ausführungsform sind, tragen die gleichen Zahlen.

Wie in Fig. 12 gezeigt, ist eine Abdichtungs- oder Verschließeinheit 332 allgemein so konstruiert, daß sie einen Abdichtungsblock 365 aufweist, gebildet aus ersten bis dritten Ringen 362 bis 364, die nacheinander von einer Stabführung 331 zu der oberen Endöffnung des Gehäuses 2 aufgestapelt sind, einem Gasabdichtungs-O-Ring 366, der auf dem äußeren Umfangsabschnitt dieses Abdichtungsblocks 365 gehaltert ist, ersten und zweiten Abdichtungselementen 367 und 368 zum Abdichten des Stabs in einer "zweistufigen Weise" auf der inneren Umfangsseite des Abdichtungsblocks 365, und einem Ölentleerungs-Rückschlagventil 369, welches sich an der Mitte des Abdichtungsblocks 365 befindet. Diese Ringe, die den Abdichtungsblock 365 bilden, sind an der Stabführung 331 befestigt, indem der dritte Ring 364 durch eine an dem oberen Ende des Gehäuses 2 gebildete Schraube 370 angezogen wird. Eine Lagerhülse 371 ist an dem inneren Umfangsabschnitt der Stabführung 331 angebracht. Die Lagerhülse 371 dient zum verschiebbaren Führen des Kolbenstabs 18.

Von den Ringen 362 bis 364, die den Abdichtungsblock 365 bilden, umfaßt der erste Ring 362, der sich auf der Seite der Stabführung 331 befindet, eine Aussparung 362a, die auf dem unteren inneren Umfangsabschnitt angeordnet ist. Die Aussparung 362a nimmt einen ringförmigen Vorsprung 331a auf, der auf der Stabführung 331 gebildet ist. Die Aussparung 362a ist auf der Stabführung 331 durch Andrücken der Spitze des äußeren Durchmesserabschnitts um die Aussparung 362 herum gegen die obere Oberfläche der Stabführung 331 befestigt. Der erste Ring 362 umfaßt einen ringförmigen Vorsprung 362b auf der Mitte der oberen Oberfläche. Die Aussparung, die sich innerhalb des ringförmigen Vorsprungs 362b befindet, dient als ein Abschnitt zur Aufnahme eines ersten Abdichtungselements 367 der Stababdichtung. Die äußere Umfangsoberfläche des ringförmigen Vorsprungs 362b dient als eine erste Befestigungsoberfläche, an der das Rückschlagventil 369 befestigt wird. Die Aussparung, die sich innerhalb des ringförmigen Vorsprungs 362b befindet, weist einen O-Ring 372 auf, der auf der Außenseite des ersten Abdichtungselements 367 angebracht ist. Der O-Ring 372 dient zum Andrücken des ersten Abdichtungselements 367 an den Kolbenstab 18. Ein Rückschlagventil 373 ist an dem ringförmigen Vorsprung 331a der Stabführung 331 angebracht. Das Rückschlagventil 373 arbeitet zusammen mit der inneren Umfangsoberfläche der Ausnehmung 362a des ersten Rings 362, der als eine Abdichtungsoberfläche dient. Das Rückschlagventil 373 dient zur Verhinderung eines Eindringens von Gas von der Reservoirkammer 10 in die obere Zylinderkammer 8b hinein.

Von den Ringen 362 bis 364, die den Abdichtungsblock 365 bilden, ist der zweite Ring 363, der sich an der Mitte befindet, schalenartig. Der zweite Ring 363 ist auf dem ersten Ring 362 fixiert, indem die Spitze einer Schalenwand 363a an die obere Oberfläche des ersten Rings 362 gedrückt wird. In dem fixierten Zustand dient ein Schalenboden 363b als ein Stopper zum Unterdrücken einer axialen Bewegung des ersten Abdichtungselements 367 und des O-Rings 372. Die innere Umfangsoberfläche der Schalenwand 363a dient als eine Abdichtungsoberfläche des Ölentleerungs-Rückschlagventils 369. Der Schalenboden 363b stellt einen Entleerungskanal 375 bereit, der sich von einem Ölreservoir 363a, der sich auf der inneren Durchmesserseite des dritten Rings 364 befindet, zu dem Rückschlagventil 369 erstreckt. Der Entleerungskanal 375 steht mit der Reservoirkammer 10 über einen Neben- Entleerungskanal 375a, der auf der äußeren Umfangsoberfläche des ersten Rings 362 gebildet ist, und einen anderen Neben- Entleerungskanal 376, der auf der äußeren Umfangsoberfläche der Stabführung 331 gebildet ist, in Verbindung. Die obere Ecke des zweiten Rings 363 ist abgeschrägt. Der Gasabdichtungs-O-Ring 366 ist auf der abgeschrägten Oberfläche angebracht. Der dritte Ring 364 dient dazu, zu verhindern, daß der O-Ring 366 von der abgeschrägten Oberfläche heruntergeht. Das zweite Abdichtungselement 368, welches als eine Stababdichtung dient, ist auf der inneren Oberfläche des dritten Rings 364 angebracht. Der dritte Ring 364 weist eine Stufe 364a auf, die innerhalb davon gebildet ist. Die Stufe 364a dient dazu, zu verhindern, daß das zweite Abdichtungselement 368 von der inneren Oberfläche des Rings 364 herunterkommt.

Das erste Abdichtungselement (Abdichtungselement der ersten Stufe) 367, welches als eine Stababdichtung dient, besteht aus einem Ring, der aus Polytetrafluorethylen hergestellt ist. Das zweite Abdichtungselement (Abdichtungselement der zweiten Stufe) 368 besteht aus einer Ölabdichtung, die aus Gummi hergestellt ist. Das zweite Abdichtungselement 368 umfaßt obere und untere Lippen 330a und 330b und Federn 377.

Die zwei Lippen 330a kommen mit dem Kolbenstab 18 in Kontakt. Die Federn 377 dienen dazu, die Lippen 330a und 330b an den Kolbenstab 18 zwangsläufig anzudrücken.

In dem Ausdehnungs- oder Ausfahrhub und im Pumpvorgang des Kolbenstabs 18 wird der Öldruck innerhalb der oberen Zylinderkammer 8a angehoben, so daß es wahrscheinlich ist, daß das Öl aus dem ersten Abdichtungselement, welches als eine Stababdichtung dient, herausleckt. Das Leck des Öls kann durch das erste Abdichtungselement 367 an der ersten Stufe (auf der Hochdruckseite) verhindert werden. Wenn der Kolbenstab 18 jedoch relativ schnell ausgefahren wird oder der Pumpvorgang häufig wiederholt wird, wird der Druck innerhalb der oberen Zylinderkammer 8a angehoben, so daß das Öl geringfügig aus dem ersten Abdichtungselement 367, welches aus Polytetrafluorethylen hergestellt ist, welches hervorragende Gleitcharakteristiken aufweist, herausleckt. Durch das zweite Abdichtungselement 369 der zweiten Stufe (Niederdruckseite), welches aus einer Ölabdichtung besteht, die aus Gummi hergestellt ist, wird verhindert, daß das Lecköl nach außen leckt und es wird somit in einem Ölreservoir 374 gespeichert. Wenn das Leck allmählich größer gemacht wird, wird der Öldruck innerhalb des Ölreservoirs 374 auf einen vorgegebenen Wert angehoben, bis das Rückschlagventil 369, welches in dem Entleerungskanal 375 angebracht ist, geöffnet wird. Dann fließt das in dem Ölreservoir 374 gespeicherte Öl in die Reservoirkammer 10 hinein durch den Entleerungskanal 375 und die Neben- Entleerungskanäle 375a und 376. Somit wird der Ölfluß nach außen vollständig verhindert. Abgesehen davon dient die Ölentleerungsfunktion dazu, den Anstieg des Öldrucks innerhalb des Ölreservoirs 374 über den vorgegebenen Druck hinaus zu verhindern. Sie dient dazu, die Abdichtungsfunktion der Ölabdichtung (zweites Abdichtungselement) permanent zu halten. Gemäß der fünften Ausführungsformen dienen insbesondere die Federn 377 dazu, die hinteren Oberflächen der Lippen 330a und 330b der Ölabdichtung 368 an die Stabführung 18 zwangsläufig anzudrücken. Wenn somit ein schweres laterales Gewicht zu dem Stoßdämpfer hinzugefügt wird, folgt die Ölabdichtung 368 der lateralen Verschiebung der Elemente, die durch die laterale Last verursacht wird, so daß die Ölabdichtung 368 ihre Abdichtungsfunktion beibehält.

Ferner ist gemäß der fünften Ausführungsform das Abdichtungselement 368 der zweiten Stufe (das zweite Abdichtungselement) aus Gummi hergestellt. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf das Material des Elements beschränkt. Alternativ kann das Element aus Plastik hergestellt sein.

Wie voranstehend erläutert, wird in dem Stoßdämpfer gemäß der fünften Ausführungsform eine Gleitcharakteristik des Kolbenstabs durch das Abdichtungselement der ersten Stufe, welches aus Polytetrafluorethylen (Fluorplastik) gebildet ist, bewirkt. Die Funktion zum Verhindern eines Lecks des Öls nach außen wird durch das Abdichtungselement der zweiten Stufe, welches aus einer Ölabdichtung hergestellt ist, sichergestellt. Wenn der Druck zwischen dem Abdichtungselement der ersten Stufe und demjenigen der zweiten Stufe mit Anstieg des aus dem Abdichtungselement der ersten Stufe herausgeleckten Öls vergrößert wird, wird das Rückschlagventil, welches sich in dem Entleerungskanal befindet, geöffnet, so daß das Öl an die Reservoirkammer entleert bzw. ausgeräumt wird. Der Stoßdämpfer ermöglicht deshalb, das Leck des Öls an die Außenseite des Zylinders positiv zu verhindern.

Ferner sieht der Stoßdämpfer das Ölreservoir zwischen dem Abdichtungselement der ersten Stufe und demjenigen der zweiten Stufe so vor, daß der Entleerungskanal zu dem Ölreservoir hin geöffnet wird. Somit werden durch vorübergehendes Speichern des Öls in dem Reservoir die Betriebszeiten des Rückschlagventils so weit wie möglich verringert und die Lebensdauer des Rückschlagventils wird verlängert.

In allen vorangehenden Ausführungsformen enthält die Reservoirkammer 10 Hochdruckgas (15 bis 35 kg/cm²). Die Gaskammer 4b des Öltanks enthält komprimiertes Gas (2 bis 6 kg/cm²). Der Druck wird dort eingerichtet, um den Widerstand auszugleichen, der durch die Reibung verursacht wird, die auf eine Barriere (einen freien Kolben 7) des Öltanks wirkt.

Das Basisventil 11 (230), welches in allen Zeichnungen dargestellt ist, stellt den Ölkanal bereit, um den Innenraum des Zylinders mit der Reservoirkammer und dem Ventil, beispielsweise dem Rückschlagventil, in Verbindung zu bringen. Wenn eine Öffnung anstelle des Ölkanals verwendet wird, ist kein Ventil erforderlich. Zusätzlich kann dieser Ölkanal (Öffnung) beispielsweise auf der zylinderseitigen Wand vorgesehen sein.

Der Stoßdämpfer gemäß dem Stand der Technik umfaßt den Öltank und die Gaskammer auf dem äußersten Umfangsabschnitt des Stoßdämpferkörpers. Die Gaskammer enthält Gas, welches auf der äußeren Umfangsseite der Gaskammer abgedichtet ist. Somit stellt der Stoßdämpfer einen kleineren Wirkungsgrad bei der Ableitung von Wärme bereit, die in dem Zylinder durch die Wirkung des Kolbens erzeugt wird.

Die Stoßdämpfer gemäß der vorangehenden Ausführungsformen weisen einen höheren Wirkungsgrad bei der Ableitung von Wärme auf, weil das Öl den Abschnitt in dem Reservoir, der den Zylinderabschnitt umgibt, an dem sich der Kolben bewegt, füllt. Dies liegt daran, daß Flüssigkeit allgemein eine höhere thermische Leitfähigkeit als Gas aufweist.

Claims (8)

1. Hydraulischer Stoßdämpfer, umfassend:

• - Einen Zylinder, der darin eingeschlossenes Öl enthält;
• - ein Gehäuse, das um den Zylinder herum angeordnet ist und zum Definieren einer Reservoirkammer zwischen dem Zylinder und dem Gehäuse;
• - einen Kolben, der verschiebbar in dem Zylinder angebracht ist, und zum Unterteilen des Innenraums des Zylinders in zwei Kammern;
• - einen hohlen Kolbenstab, wobei ein Ende davon mit dem Kolben verbunden ist und das andere Ende davon sich durch ein Führungselement zum Verschließen eines Endes der Kombination des Gehäuses und des Zylinders nach außen erstreckt;
• - einen Ölkanal, um eine Kommunikation des Öls zwischen dem Innenraum des Zylinders und der Reservoirkammer zu ermöglichen;
• - ein Basiselement zum Verschließen des anderen Endes der Kombination des Zylinders und des Gehäuses;
• - einen Pumpenstab, wobei ein Ende davon mit dem Basiselement verbunden ist und das andere Ende sich in den Kolben hinein erstreckt und verschiebbar in einem Pumpenrohr angebracht ist, welches in dem hohlen Abschnitt des Kolbenstabs angeordnet ist, zum Bilden einer Pumpenkammer in dem Pumpenrohr;
• - einen ersten Pumpenkanal, der sich in dem Pumpenstab von einem Ende des Pumpenstabs an das andere Ende davon erstreckt;
• - einen zylindrischen Öltank, der mit einem Ende des ersten Pumpenkanals verbunden ist und durch eine in dem Tank vorgesehene Unterteilung in eine Ölkammer und eine Gaskammer aufgeteilt ist, wobei die Ölkammer das Öl aufnimmt und die Gaskammer darin eingeschlossenes Gas enthält;
• - ein erstes Rückschlagventil, welches sich in dem ersten Pumpenkanal befindet, um die Ölkammer des Öltanks mit der Pumpenkammer in Verbindung zu bringen und um einen Ölfluß nur von der Ölkammer an die Pumpenkammer zu ermöglichen;
• - einen zweiten Pumpenkanal, der sich in dem Kolbenstab befindet und um die Pumpenkammer mit dem Innenraum des Zylinders in Verbindung zu bringen;
• - ein zweites Rückschlagventil, um einen Ölfluß nur von der Pumpenkammer durch den zweiten Pumpenkanal an den Innenraum des Zylinders zu ermöglichen;
• - eine erste Durchlaßeinrichtung, die sich zwischen dem Pumpenrohr und dem Pumpenstab befindet und dafür vorgesehen ist, um die Pumpenkammer mit dem Innenraum des Zylinders direkt zu verbinden, wenn der Kolbenstab an eine erste vorgegebene Stellung ausgefahren ist, die durch eine relative Anordnung zwischen dem Pumpenrohr und dem Pumpenstab bestimmt ist; und
• - eine zweite Durchlaßeinrichtung, um den Innenraum des Zylinders mit dem ersten Pumpenkanal in Verbindung zu bringen, wenn der Pumpenstab an eine zweite vorgegebene Stellung ausgefahren ist.

2. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ölkanal, um die zwei durch den Kolben von einander getrennten, Zylinderkammern zu verbinden, zwischen dem Kolben und dem Pumpenstab durch den Kolben verlaufend angeordnet ist, und die Querschnittsfläche des Pumpenstabs sich entlang seiner Länge verändert, so daß die Querschnittsfläche des Ölkanals gemäß der axialen Stellung des Kolbens relativ zu dem Pumpenstab verändert wird.

3. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement zum Verschließen des einen Endes des Zylinders und des Gehäuses so ausgebildet ist, daß es einen Ölkanal aufweist, um den Innenraum des Zylinders mit der Reservoirkammer in Verbindung zu bringen, und der Ölkanal mit einem Rückschlagventil versehen ist, um einen Ölfluß nur von dem Innenraum des Zylinders an die Reservoirkammer zu ermöglichen.

4. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Reservoirkammer darin eingeschlossenes komprimiertes Gas enthält.

5. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Öltank integral mit dem Gehäuse durch Verlängern eines Endes des Gehäuses gebildet ist und koaxial zu und in Reihe zu dem Zylinder angeordnet ist.

6. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Öltank außerhalb des Gehäuses angeordnet ist, und ein Ende des Pumpenstabs mit der Ölkammer des Öltanks über ein Verbindungsrohr verbunden ist.

7. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Basiselement mit einem Kanal versehen ist, um den Innenraum des Zylinders direkt mit der Ölkammer in Verbindung zu bringen, und der Kanal mit einem Reduzierventil versehen ist, um den Druck innerhalb des Zylinders an die Ölkammer zu entlasten, wenn der Druck innerhalb des Zylinders gleich oder höher als ein vorgegebener Druck gemacht wird.

8. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindungseinrichtung zum Verbinden des Pumpenstabs mit dem Basiselement besteht aus einer elastisch deformierbaren ringförmigen Scheibe, wobei ein innerer Umfangsabschnitt davon in eine in dem Pumpenstab gebildete Umfangsausnehmung eingebracht ist, und einem Halter zum Andrücken der Scheibe an das Basiselement durch die axiale Kraft, die von dem Zylinder ausgeübt wird, so daß der innere Umfangsabschnitt der Scheibe so verbogen wird, um zu dem Pumpenstab eine Schubkraft in Richtung auf das Basiselement hin hinzuzufügen.