DE19738617C2 - Stoßdämpfer für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Stoßdämpfer für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number
DE19738617C2
DE19738617C2 DE19738617A DE19738617A DE19738617C2 DE 19738617 C2 DE19738617 C2 DE 19738617C2 DE 19738617 A DE19738617 A DE 19738617A DE 19738617 A DE19738617 A DE 19738617A DE 19738617 C2 DE19738617 C2 DE 19738617C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
piston
overflow
working
shock absorber
absorber according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19738617A
Other languages
English (en)
Other versions
DE19738617A1 (de
Inventor
Dieter Ammon
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
DaimlerChrysler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DaimlerChrysler AG filed Critical DaimlerChrysler AG
Priority to DE19738617A priority Critical patent/DE19738617C2/de
Priority to GB9818658A priority patent/GB2328999B/en
Priority to IT1998RM000567A priority patent/IT1302308B1/it
Priority to FR9810959A priority patent/FR2767887B1/fr
Publication of DE19738617A1 publication Critical patent/DE19738617A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19738617C2 publication Critical patent/DE19738617C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/50Special means providing automatic damping adjustment, i.e. self-adjustment of damping by particular sliding movements of a valve element, other than flexions or displacement of valve discs; Special means providing self-adjustment of spring characteristics
    • F16F9/516Special means providing automatic damping adjustment, i.e. self-adjustment of damping by particular sliding movements of a valve element, other than flexions or displacement of valve discs; Special means providing self-adjustment of spring characteristics resulting in the damping effects during contraction being different from the damping effects during extension, i.e. responsive to the direction of movement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/06Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using both gas and liquid
    • F16F9/08Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using both gas and liquid where gas is in a chamber with a flexible wall
    • F16F9/082Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using both gas and liquid where gas is in a chamber with a flexible wall characterised by the hydropneumatic accumulator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/34Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
    • F16F9/348Throttling passages in the form of annular discs or other plate-like elements which may or may not have a spring action, operating in opposite directions or singly, e.g. annular discs positioned on top of the valve or piston body

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Stoßdämpfer für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Aus der Druckschrift DE 39 13 912 A1 ist ein Stoßdämpfer mit einem Arbeitszylinder bekannt, in dem ein an einer Kolbenstange befestigter Arbeitskolben axial verschieblich gelagert ist. Im Innenraum des Arbeitszylinders befindet sich ein mit Hydraulik­ öl gefüllter Arbeitsraum, der von dem Arbeitskolben in zwei Kammern geteilt wird. Bei einer axialen Bewegung des Arbeits­ kolbens durchströmt das Hydrauliköl einen Überströmkanal zwi­ schen den beiden Kammern, wobei der Strömungswiderstand des Hydrauliköls der Bewegung des Arbeitskolbens entgegenwirkt.
Im Anschluß an den Arbeitsraum, zwischen einer der Kammern und der Stirnseite des Zylinders, ist im Innenraum ein gasgefüllter Druckraum angeordnet, der zum Volumenausgleich erforderlich ist und durch einen verschiebbaren Trennkolben von der unmittelbar benachbarten Kammer, der Kolbenkammer, getrennt ist. Eine Druckänderung in der Kolbenkammer, hervorgerufen durch eine Be­ wegung des Arbeitskolbens, bewirkt auch eine Verschiebung des Trennkolbens bis zum Druckausgleich zwischen dem gasgefüllten Druckraum und der Kolbenkammer.
Damit der Stoßdämpfer voll funktionsfähig ist, muß der Druck­ raum gegenüber der Kolbenkammer über den gesamten während des Arbeitsbetriebes auftretenden Druckbereich gas- und flüssig­ keitsdicht isoliert sein. Dies erfordert eine aufwendig gefer­ tigte Dichtung im Bereich des Trennkolbens, die mit hohem Reibschluß an der Innenwand des Arbeitszylinders anliegen muß, um die benötigte Dichtigkeit zu erreichen. Um den Trennkolben axial verschieben zu können, muß zunächst der Reibschluß der Trennkolben-Dichtung überwunden werden; kleinere Kräfte bewir­ ken keine Verschiebung des Trennkolbens und es findet kein Vo­ lumenausgleich statt. Dies bedeutet, daß der Stoßdämpfer erst bei größeren Kräften anspricht und eine relativ hohe Steifig­ keit hat. Insbesondere Kräfte höherer Frequenz und kleinerer Amplitude, die beispielsweise bei Radvertikalbewegungen von Kraftfahrzeugen entstehen, werden nur unzureichend gedämpft. Neben einem unerwünschten hohen Energierückfluß, der den Fahr­ komfort beeinträchtigt, sind die Bauteile des Stoßdämpfers auf­ grund der höheren auf sie wirkenden Kräfte einem erhöhten Ver­ schleiß unterworfen.
Weiterhin ist nachteilig, daß die Dämpfungskennlinie des Stoß­ dämpfers von der Bewegungsrichtung der Kolbenstange abhängig ist. Beim Ausfedern soll keine Dämpfung wirken, beim Rückhub in die Mittellage soll der Dämpfer wirksam sein. Dies wird durch einen federbelasteten Druckventilkörper erreicht, der je nach Bewegungsrichtung einen ersten, dämpfungsfreien oder einen zweiten, mit Dämpfung behafteten Überströmkanal freigibt. Die­ ser Dämpfer, dessen Dämpfungseigenschaften von der Bewegungs­ richtung abhängig sind, ist jedoch nicht universell einsetzbar. Darüberhinaus ist er konstruktiv kompliziert und störanfällig aufgebaut. Außerdem wird nicht das Problem gelöst, Kräfte un­ terschiedlicher Größe und Frequenz wirksam zu dämpfen.
Die gattungsbildende Druckschrift DE 40 33 186 A1 offenbart ei­ nen Stoßdämpfer mit einem Arbeitszylinder, in dem ein an einer Kolbenstange befestigter Arbeitskolben axial verschieblich ge­ lagert ist. Im Innenraum des Arbeitszylinders befindet sich ein mit Hydrauliköl gefüllter Arbeitsraum, der von dem Arbeitskol­ ben in zwei Kammern geteilt wird. Bei einer axialen Bewegung des Arbeitskolbens durchströmt das Hydrauliköl einen Überströmkanal zwischen den beiden Kammern, wobei der Strömungswider­ stand des Hydrauliköls der Bewegung des Arbeitskolbens entge­ genwirkt und diese dämpft.
In die Mantelfläche des Arbeitskolbens ist eine Ringnut einge­ bracht, die einen Kolbenringspalt zwischen dem Arbeitskolben und der Innenwand des Arbeitszylinders bildet, wobei in dem Kolbenringspalt ein Kolbenring axial verschieblich angeordnet ist. Weiterhin sind zusätzliche axiale Bohrungen durch den Ar­ beitskolben vorgesehen, die einen Überström-Bypass mit vermin­ dertem Strömungswiderstand bilden und im Bereich geringer Kol­ bengeschwindigkeiten für eine Anfangsdämpfung sorgen. Die zu­ sätzlichen axialen Bohrungen verlaufen parallel zum Überström­ kanal und kommunizieren mit dem Kolbenringspalt bzw. mit einer der Kammern des Stoßdämpfers.
Bei einer Kolbenbewegung legt sich der Kolbenring an eine Sei­ tenfläche des Kolbenringspalts an, wodurch ein direktes Über­ strömen des Hydraulikmediums zwischen den beiden Kammern axial entlang des Kolbenringspalts verhindert wird. Bei geringen An­ fangsgeschwindigkeiten strömt das Hydraulikmedium nur durch den Überström-Bypass; eine Bewegung durch den Überströmkanal ist bei kleinen Kolbenbewegungen durch Ventilscheiben, die den Ü­ berströmkanal abdecken, blockiert.
Bei diesem Stoßdämpfer stellt sich das Problem, daß im Übergang von geringen zu höheren Kolbengeschwindigkeiten nicht sicher gewährleistet werden kann, daß das Hydraulikmedium durch den größeren Überströmkanal fließt. Bei erhöhter Reibung der Ven­ tilscheiben, beispielsweise hervorgerufen durch Verschmutzung, bleibt der Strömungsweg durch den Überströmkanal versperrt; das Hydraulikmedium ist nach wie vor gezwungen, den Weg durch den kleineren Bypass zu nehmen. Der geringere Bypass-Durchmesser führt jedoch bei höheren Kolbengeschwindigkeiten zu einem härteren Dämpfungsverhalten, das von der gewünschten Dämpfungs­ charakteristik abweicht.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen gattungsgemäßen Gasdruck-Stoßdämpfer so auszubilden, daß sowohl niederfrequente als auch höherfrequente Schwingungen wirkungsvoll gedämpft wer­ den.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des An­ spruches 1 gelöst.
Das Dämpfungsverhalten kann erfindungsgemäß dadurch verbessert werden, daß zusätzlich zu dem Überströmkanal ein Überström- Bypass vorgesehen ist, der gegenüber dem Überströmkanal einen verminderten Strömungswiderstand hat. Zu Beginn einer Bewegung bzw. bei kleinen Bewegungen des Arbeitskolbens strömt das Hydraulikfluid zunächst nur durch den zusätzlichen angeordneten Überström-Bypass. Durch den verminderten Strömungswiderstand erfolgt auch nur eine geringe Dämpfung der Bewegung. Der Über­ ström-Bypass kommuniziert mit dem Kolbenringspalt, der zwischen der Mantelfläche des Arbeitskolbens und der Innenwand des Ar­ beitszylinders ausgebildet ist. Der Kolbenring, der im Kolben­ ringspalt gelagert ist, kann dabei zwischen einer den Über­ ström-Bypass freigebenden und einer den Überström-Bypass ver­ schließenden Stellung verschoben werden. Bei kleinen Bewegun­ gen befindet sich der Kolbenring zunächst in seiner freigeben­ den Stellung, so daß das Hydraulikfluid mit nur geringem Strö­ mungswiderstand den Bypass durchströmen kann. Der Hauptströ­ mungsweg durch den Überströmkanal bleibt dagegen aufgrund des größeren Widerstands, verursacht durch kraftbeaufschlagte, den Überströmkanal verschließende Ventilglieder, zunächst unberück­ sichtigt.
Sobald die Bewegungen des Arbeitskolbens sich wegen größerer, auf die Kolbenstange einwirkender Kräfte verstärken, wird der Widerstand der den Überströmkanal verschließenden Ventilglieder überwunden und das Hydraulikfluid fließt durch den Überströmka­ nal. Der Kolbenring wird in seine Schließstellung verschoben, in der der Bypass verschlossen ist und nicht mehr von dem Hydraulikfluid durchströmt werden kann. Das Hydraulikfluid muß nun den Weg durch den Überströmkanal nehmen.
Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß höherfrequente Anre­ gungen zweckmäßig gedämpft werden, ohne die Dämpfungseigen­ schaften in bezug auf größere Amplituden geringerer Frequenz zu beeinträchtigen. Es lassen sich in großen Abstimmungsbereichen frequenzselektive Dämpfer darstellen, die insbesondere bei Kraftfahrzeugen den Fahrzeugaufbau im sicherheitstechnisch er­ forderlichen Rahmen stabilisieren und zugleich die Radvertikal­ bewegungen zugunsten des Abrollkomforts geringsten Versteifun­ gen aussetzen.
Durch den Einsatz eines separaten Gasspeichers mit elastischer Wandung kann der Trennkolben mit der aufwendigen Dichtung ent­ fallen. Bei einer Druckbeaufschlagung und dadurch bedingter Vo­ lumenänderung des Gasspeichers entstehen praktisch keine Rei­ bungskräfte, da lediglich die Form des elastischen Gasspeichers verändert wird, die Position des Gasspeichers im Innenraum des Zylinders sich aber im wesentlichen nicht ändert. Durch den Wegfall der Reibungskräfte kann der Stoßdämpfer auch kleinere Schwingungsamplituden besser dämpfen. Das Ansprechverhalten kann durch eine entsprechende Wahl des Materials der Gasspei­ cher-Wandung und des Gasspeicher-Innendruckes auf die jeweilige zu erwartende Belastung eingestellt werden.
Durch den Wegfall der Reibungskräfte im Bereich des Druckraumes ist das Kräfteniveau im Stoßdämpfer insgesamt reduziert. Da­ durch werden zusätzliche elastische Deformationen der Dichtele­ mente, die bei kleinen Anregungen versteifend wirken, vermieden. Zudem ist der Verschleiß reduziert und die Standzeit des Stoßdämpfers erhöht.
Zweckmäßig ist die Wandung des Gasspeichers als Gummimembran in Form eines Torus ausgeführt. Die Gummimembran ermöglicht große elastische Deformationen bei hoher Dichtigkeit. Der torusförmi­ ge Gasspeicher kann besonders gut in den stirnseitigen Ab­ schnitt im Innenraum des Arbeitszylinders eingesetzt werden, wobei vorteilhaft ein Klemmring im Zylinder angeordnet ist, um die Position des Gasspeichers zu fixieren.
Zur weiteren Verbesserung der Dämpfungscharakteristik können zusätzliche Maßnahmen wie elastische Axiallagerung an der Kol­ benstange und besonders reibungsarm ausgebildete Überströmven­ tile vorgesehen sein.
Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungsformen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und der Zeichnun­ gen zu entnehmen, in der ein erfindungsgemäßer Gasdruck- Stoßdämpfer im Schnitt dargestellt ist.
Der insbesondere in Kraftfahrzeugen einzusetzende Gasdruck- Stoßdämpfer 1 besteht aus einem Arbeitszylinder 2, in dem ein Arbeitskolben 4, der an einer Kolbenstange 3 befestigt ist, a­ xial verschieblich gelagert ist. Der Innenraum des Arbeitszylinders 2 ist vom Arbeitskolben 4 in zwei Kammern 5, 6 unterteilt, eine stangenseitige Stangenkammer 5 und eine kolbenseitige Kolbenkammer 6. Die beiden Kammern 5, 6 sind mit einem Hydraulikfluid, insbesondere mit Hydrauliköl, gefüllt. Eine Kolbenstangenbewegung, hervorgerufen durch eine auf die Kolbenstange 3 wirkende Kraft F, hat unmittelbar eine axiale Verschiebung des Arbeitskolbens 4 im Zylinder 2 zur Folge. Im Arbeitskolben 4 sind Zug-/Druckstufen-Überströmventile 15, 16 ausgebildet, die bei einer Bewegung des Arbeitskolbens vom Hydrauliköl durchströmt werden. Der Strömungswiderstand des Hydrauliköls dämpft die Bewegung des Arbeitskolbens 2 und damit auch der Kolbenstange 3.
Zwischen der Kolbenkammer 6 und der Stirnseite 21 des Arbeitszylinders ist im Innenraum ein Druckraum 10 vorgesehen. Der Druckraum 10 befindet sich in unmittelbarer Nachbarschaft zur Kolbenkammer 6 und ist als Gasspeicher 20 ausgebildet. Der Gasspeicher 20 weist eine elastische Wandung 11 auf, die insbesondere als Gummimembran ausgeführt ist. Der Gasspeicher 20 hat die Form eines Torus und liegt unmittelbar an der Innenfläche der Stirnseite 21 des Arbeitszylinders 2 an. Ein Klemmring 12 zwischen dem Gasspeicher 20 und dem Arbeitskolben 4 fixiert den Gasspeicher in seiner Lage im Arbeitszylinder 2.
Eine Druckänderung in der Kolbenkammer 6 bewirkt eine Volumenänderung des Gasspeichers 20. Die elastische und druckdichte, als Gummimembran ausgeführte Wandung 11 des Gasspeichers 20 dehnt sich unter der Wirkung eines geänderten Druckes infolge der Volumenänderung des Gasvolumens aus bzw. zieht sich zusammen. Die Gummimembran ist widerstandsfest und verschleißarm. Bei einer Formänderung des Gasspeichers 20, hervorgerufen durch Druckänderungen in der Kolbenkammer 6, müssen praktisch keine Reibungskräfte überwunden werden.
Anstelle einer Torusform kann der Gasspeicher auch als Ellipsoid oder in sonstiger Weise in Form eines gasgefüllten Druckkissens ausgebildet sein.
Die Überströmventile 15, 16 im Arbeitskolben 4 umfassen jeweils einen Überströmkanal 7, 8 und mehrere aneinander liegende Ventilplatten 17, 18, die die Ventilbeplattung bilden. Die Überströmventile 15, 16 arbeiten richtungsselektiv. Bei einer Bewegung des Arbeitskolbens 4 in Richtung der geschlossenen Stirnseite 21 des Arbeitszylinders 2 durchströmt das Hydraulikfluid das erste Überströmventil 15, dessen Überströmkanal 7 auf der der Kolbenkammer 6 zugewandten Seite offen ist. Auf der gegenüberliegenden Seite des Überströmkanals 7 sind die Ventilplatten 17 angeordnet, die durch den Druck des Hydraulikfluids axial in Richtung Öffnungsstellung verschoben werden und den Weg für das Hydraulikfluid von der Kolbenkammer 6 in die Stangenkammer 5 freigeben. Der Überströmkanal 8 des zweiten Überströmventils 16 ist bei dieser Bewegung durch die Ventilplatten 18 verschlossen.
Bei der umgekehrten Bewegung des Arbeitskolbens 4 in die der Stirnseite 21 entgegengesetzte Richtung strömt das Hydraulikfluid von der Stangenkammer 5 in die Kolbenkammer 6 durch den Überströmkanal 8 des zweiten Überströmventils 16, dessen Ventilplatten 18 in Öffnungsstellung versetzt werden. Zugleich werden die Ventilplatten 17 des ersten Überströmventils 15, die auf der der Stangenkammer 5 zugewandten Seite des Arbeitskolbens 4 gehalten sind, in ihre Schließstellung versetzt; der Weg durch den Überströmkanal 7 des ersten Überströmventils 15 ist damit versperrt.
Um den Öffnungswiderstand der Ventilplatten 17, 18 zu reduzieren, sind die einzelnen scheibenförmigen Ventilplatten mit einer reibungsmindernden Oberflächenschicht, vorzugsweise Teflon, versehen. Unmittelbar aneinander liegende einzelne Ventilplatten können dadurch mit geringem Kraftaufwand von ihrer Schließstellung in ihre die Mündung des Überströmkanals freigebende Öffnungsstellung verstellt werden.
Zusätzlich zur reibungsmindernden Oberflächenschicht oder alternativ hierzu können Distanzscheiben zwischen jeweils zwei einzelnen Ventilplatten angeordnet sein. Dies hat zur Folge, daß die Ölspaltdicke in Schließstellung der Ventilplatten vergrößert und der Öffnungswiderstand reduziert ist. Dies läßt sich gemäß einer weiteren Ausführung auch mit einem konvexen Querschnittsprofil der Ventilplatten erreichen.
Der Arbeitskolben 4 ist über elastische Axiallagerungen 13, 14 an der Kolbenstange 3 befestigt. Die elastische Axiallagerungen 13, 14 sind an beiden Stirnseiten des Arbeitskolbens 4 angeordnet. Jede Axiallagerung 13, 14 besteht aus zwei konvex geformten und einander zugewandten, axial nachgiebigen Lagerscheiben 22, 23.
Die Axiallagerungen bewirken, daß kleinere Anregungsamplituden primär über weichere Lagerverformungen gedämpft werden; es wird vermieden, daß diese kleineren Anregungsamplituden ausschließlich oder hauptsächlich über das härtere Grunddämpfungsverhalten beantwortet werden.
Gegebenenfalls kann zusätzlich ein Axialspiel zwischen Arbeitskolben 4 und Kolbenstange 3 vorgesehen sein.
Als weitere Maßnahme ist vorgesehen, daß die Kolbenstangendichtung 27, über die die Stangenkammer 5 nach außen abgedichtet ist, radial verlängerte Dichtlippen aufweist, um die wirksame Axialsteifigkeit bei unveränderter Dichtungswirkung herabzusetzen. Zu diesem Zweck können auch zusätzliche axiale Nachgiebigkeiten, beispielsweise Wellrohrkonturen, vorgesehen sein.
Jedem Überströmkanal 7, 8 ist ein zusätzlicher Überström- Bypass zugeordnet. Der Überström-Bypass als radial und axial verbreiterter Kolbenringspalt 9 zwischen der Mantelfläche des Arbeitskolbens 4 und der Innenwand 19 des Arbeitszylinders 2 ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich ist der Überström-Bypass als im wesentlichen radial verlaufendes, unidirektionales Rückschlagventil 25 bzw. 26 zwischen den Überströmkanälen 7, 8 und dem Kolbenringspalt 9 ausgebildet. In beiden Fällen übernimmt der Kolbenring 24 im Kolbenringspalt 9 die Aufgabe, in Abhängigkeit der Größe der Bewegung des Arbeitskolbens 4 den Überström-Bypass offen zu halten oder zu verschließen. Zu Beginn einer Bewegung des Arbeitskolbens 4, insbesondere bei einer Umkehr der Bewegungsrichtung der Kolbenstange 3, ist der Strömungswiderstand über den Überström-Bypass deutlich kleiner als der Widerstand, der der Strömung durch die Ventilplatten 17, 18 der Überströmventile 15, 16 entgegengesetzt wird. Dementsprechend strömt das Hydraulikfluid über den Bypass und die Dämpferkräfte sind sehr klein. Der Strömungsweg über den Bypass ist hierbei durch den Kolbenring 24 nicht behindert.
Größere Bewegungen erfordern entsprechend höhere Dämpferkräfte. Diese werden dadurch erreicht, daß der Kolbenring 24 eine Schließstellung, in der der Bypass verschlossen ist, einnimmt. Der Kolbenring 24, der zunächst bei Beginn der Kolbenbewegung aufgrund der Wandreibung unverändert in seiner Ausgangslage blieb, stößt im weiteren Verlauf der Bewegung an die Seitenwand des Kolbenringspalts 9 und wird von der Seitenwand gegen den Reibungswiderstand des Kolbenrings mitbewegt. In dieser Position befindet sich der Kolbenring in seiner den Bypass blockierenden Schließstellung; das Hydraulikfluid muß den Weg mit dem größeren Strömungswiderstand über das Überströmventil 15, 16 nehmen.
Der Kolbenring 24 ist bezüglich seiner Dimensionierung und seiner bevorzugt rechteckigen Querschnittsform besonders geeignet, den Überström-Bypass zu verschließen. Die axiale Breite des Kolbenrings 24 ist klein gegenüber der axialen Breite des Kolbenringspalts 9, um ausreichend Bewegungsspielraum für den Kolbenring in der ersten Phase kleiner Bewegungen zu schaffen. Die axiale Breite bzw. die radiale Dicke des Kolbenrings 24 ist andererseits groß genug, um sowohl die Strömungsöffnung des radial verlaufenden Rückschlagventils 25, 26 als auch die axiale Strömungsöffnung des Kolbenringspalts 9 verschließen zu können.
Die den Bypass bildenden Rückschlagventile 25, 26 sind unidirektional ausgebildet und ermöglichen nur einen Durchfluß des Hydraulikfluids über jeweiligen Kanal 7, 8 zum Kolbenringspalt 9. Hierfür weist jedes der Rückschlagventile 25, 26 eine in Richtung der Überströmkanäle 7, 8 federbelastete Kugel auf, die in einer Verjüngung des zum jeweiligen Rückschlagventil 25, 26 gehörenden Kanals festsitzt und nur in Richtung des Kolbenringspalts 9 zur Freigabe des betreffenden Kanals verschoben werden kann.

Claims (10)

1. Stoßdämpfer für Kraftfahrzeuge, mit einem in einem Arbeits­ zylinder (2) bewegbaren, an einer Kolbenstange (3) befestigten Arbeitskolben (4), der den Arbeitszylinder (2) in zwei mit Hy­ draulikfluid gefüllte Kammern (5, 6) teilt, welche über minde­ stens einen Überströmkanal (7, 8) eines Überströmventils (15, 16) miteinander in Verbindung stehen, mit einem verschiebbaren Kolbenring (24) in einem Kolbenringspalt (9) des Arbeitskolbens (4), und mit einem zusätzlich zu dem Überströmkanal (7, 8) vor­ gesehenen, mit dem Kolbenringspalt (9) kommunizierenden Über­ ström-Bypass (25, 26) mit vermindertem Strömungswiderstand, der zwischen den beiden Kammern (5, 6) des Arbeitszylinders (2) an­ geordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Überström-Bypass (25, 26) radial verläuft und den Kol­ benringspalt (9) mit dem Überströmkanal (7, 8) verbindet, wobei der Kolbenring (24) zwischen einer den Überström-Bypass (9) freigebenden und einer den Überström-Bypass (9) verschließenden Stellung verschiebbar ist.
2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Überström-Bypass (25, 26) als radiales, unidirektiona­ les Rückschlagventil (25, 26) im Arbeitskolben (4) zwischen dem Überströmkanal (7, 8) und dem Kolbenringspalt (9) ausgebildet ist.
3. Stoßdämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (25, 26) in Richtung des Kolbenring­ spalts (9) öffnet.
4. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenringspalt (9) einen zusätzlichen Überström-Bypass (9) bildet und radial und axial verbreitert ausgebildet ist.
5. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein gasgefüllter, als separates Bauteil ausgeführter Druck­ raum (10) zwischen dem Arbeitskolben (4) und einer der Stirn­ seiten (21) des Arbeitszylinders (2) vorgesehen ist, der als druckdichter Gasspeicher (20) mit elastischer Wandung (11) aus­ geführt ist.
6. Stoßdämpfer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung (11) des Gasspeichers (20) als Gummimembran ausgeführt ist.
7. Stoßdämpfer nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasspeicher (20) torusförmig ausgebildet ist.
8. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Gasspeicher (20) und dem Arbeitskolben (4) ein Klemmring (12) angeordnet ist.
9. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitskolben (4) über eine elastische Axiallagerung (13, 14) an der Kolbenstange (3) befestigt ist.
10. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Überströmkanal (7, 8) Teil eines richtungsselektiven Zug-/Druckstufen-Überströmventils (15, 16) mit mehreren, den Überströmkanal (7, 8) verschließenden Ventilplatten (17, 18) ist, die eine reibungsmindernde Oberflächenschicht, insbesonde­ re Teflon, aufweisen.
DE19738617A 1997-09-04 1997-09-04 Stoßdämpfer für Kraftfahrzeuge Expired - Fee Related DE19738617C2 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19738617A DE19738617C2 (de) 1997-09-04 1997-09-04 Stoßdämpfer für Kraftfahrzeuge
GB9818658A GB2328999B (en) 1997-09-04 1998-08-26 Shock absorber
IT1998RM000567A IT1302308B1 (it) 1997-09-04 1998-09-01 Ammortizzatore a gas compresso
FR9810959A FR2767887B1 (fr) 1997-09-04 1998-09-02 Amortisseur a gaz comprime pour vehicules automobiles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19738617A DE19738617C2 (de) 1997-09-04 1997-09-04 Stoßdämpfer für Kraftfahrzeuge

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19738617A1 DE19738617A1 (de) 1999-03-25
DE19738617C2 true DE19738617C2 (de) 2003-03-13

Family

ID=7841140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19738617A Expired - Fee Related DE19738617C2 (de) 1997-09-04 1997-09-04 Stoßdämpfer für Kraftfahrzeuge

Country Status (4)

Country Link
DE (1) DE19738617C2 (de)
FR (1) FR2767887B1 (de)
GB (1) GB2328999B (de)
IT (1) IT1302308B1 (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004058965A1 (de) * 2004-12-08 2006-07-06 Zf Friedrichshafen Ag Schwingungsdämpfer mit amplitudenselektiver Dämpfkraft
DE102005020293A1 (de) * 2005-04-30 2006-11-09 Zf Friedrichshafen Ag Schwingungsdämpfer mit amplitudenselektiver Dämpfkraft
DE102005045267B3 (de) * 2005-09-22 2006-12-21 Zf Friedrichshafen Ag Schwingungsdämpfer mit amplitudenselektiver Dämpfkraft
DE102008002062B3 (de) * 2008-05-29 2009-11-26 Zf Friedrichshafen Ag Schwingungsdämpfer mit amplitudenabhängiger Dämpfkraft
CN108263159A (zh) * 2017-11-03 2018-07-10 广州电力机车有限公司 一种自卸车悬挂系统

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10059707B4 (de) * 2000-01-25 2011-09-01 Zf Sachs Ag Dämpfventil für einen Schwingungsdämpfer
DE10318018B4 (de) * 2002-05-24 2015-06-11 Zf Friedrichshafen Ag Kolbendämpfventil
DE10325877B4 (de) * 2003-06-06 2006-01-05 Thyssenkrupp Bilstein Gmbh Einrichtung zur amplitudenabhängigen Dämpfung von Stößen
DE102006053720A1 (de) * 2006-11-15 2008-05-21 Bayerische Motoren Werke Ag Hydraulikdämpfer, insbesondere für Motorräder
DE102008024039A1 (de) * 2008-05-16 2009-11-26 Zf Friedrichshafen Ag Kolben-Zylinder-Aggregat
DE102009008336B3 (de) * 2009-02-10 2010-09-16 Zf Friedrichshafen Ag Schwingungsdämpfer
DE102009035570A1 (de) * 2009-07-31 2011-02-17 Hydac System Gmbh Hydropneumatische Kolbenzylinderanordnung
WO2013081796A1 (en) 2011-11-08 2013-06-06 Progressive Suspension, Inc. Frequency sensitive shock absorber
DE102014201481B4 (de) * 2014-01-28 2022-03-10 Zf Friedrichshafen Ag Schwingungsdämpfer, sowie Kolbenventil für einen Schwingungsdämpfer
CN118128216B (zh) * 2024-05-06 2024-07-19 四川中震智控科技有限公司 一种用于建筑减震的阻尼器

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1915740U (de) * 1965-01-15 1965-05-13 Stahlwerke Brueninghaus G M B Schwingungsdaempfer.
FR1419551A (fr) * 1958-01-28 1965-12-03 Perfectionnement aux amortisseurs
GB1040154A (en) * 1961-12-16 1966-08-24 Girling Ltd Hydraulic damper or suspension unit
DE7243462U (de) * 1972-11-27 1974-01-31 Schmid L Hydropneumatischer Einrohr-Teleskopschwingungsdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge
FR2278996A1 (fr) * 1974-07-16 1976-02-13 Conair Amortisseur hydraulique perfectionne
DE3913912A1 (de) * 1989-04-27 1990-10-31 Karl Dr Ing Bittel Hydraulischer einrohr-gasdruck-stossdaempfer
DE4033186A1 (de) * 1990-10-19 1992-04-23 Stabilus Gmbh Drosseleinrichtung mit bewegungsrichtungsabhaengiger bypass-schaltung
DE4328319A1 (de) * 1993-08-23 1995-03-02 Hemscheidt Maschf Hermann Zylinder-Kolbeneinheit für eine hydro-pneumatische Federung
DE4342755A1 (de) * 1993-12-15 1995-06-22 Bosch Gmbh Robert Stoßdämpfer
DE19523397C1 (de) * 1995-06-28 1996-08-14 Fichtel & Sachs Ag Kolben mit richtungsabhängigen Voröffnungsquerschnitten

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1323746A (fr) * 1962-03-02 1963-04-12 Amortisseur hydraulique perfectionné
CA1096410A (en) * 1977-06-13 1981-02-24 Jan M. A. Wijnhoven Shock absorber piston
DE2933590A1 (de) * 1979-08-18 1981-03-26 Stabilus Gmbh, 56070 Koblenz Gasfeder mit hydraulischer oder hydropneumatischer enddaempfung
DE3623787A1 (de) * 1986-07-15 1988-01-21 Bauer Fritz & Soehne Ohg Gasfeder mit endlagendaempfung
US5823306A (en) * 1996-11-12 1998-10-20 Tenneco Automotive Inc. Stroke dependent damping

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1419551A (fr) * 1958-01-28 1965-12-03 Perfectionnement aux amortisseurs
GB1040154A (en) * 1961-12-16 1966-08-24 Girling Ltd Hydraulic damper or suspension unit
DE1915740U (de) * 1965-01-15 1965-05-13 Stahlwerke Brueninghaus G M B Schwingungsdaempfer.
DE7243462U (de) * 1972-11-27 1974-01-31 Schmid L Hydropneumatischer Einrohr-Teleskopschwingungsdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge
FR2278996A1 (fr) * 1974-07-16 1976-02-13 Conair Amortisseur hydraulique perfectionne
DE3913912A1 (de) * 1989-04-27 1990-10-31 Karl Dr Ing Bittel Hydraulischer einrohr-gasdruck-stossdaempfer
DE4033186A1 (de) * 1990-10-19 1992-04-23 Stabilus Gmbh Drosseleinrichtung mit bewegungsrichtungsabhaengiger bypass-schaltung
DE4328319A1 (de) * 1993-08-23 1995-03-02 Hemscheidt Maschf Hermann Zylinder-Kolbeneinheit für eine hydro-pneumatische Federung
DE4342755A1 (de) * 1993-12-15 1995-06-22 Bosch Gmbh Robert Stoßdämpfer
DE19523397C1 (de) * 1995-06-28 1996-08-14 Fichtel & Sachs Ag Kolben mit richtungsabhängigen Voröffnungsquerschnitten

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SASS, F., BOUCHE, C., LEITNER, A., "Dubbel, Taschenbuch für den Maschinenbau", 13. Aufl." Bd. 1, Springer Verlag Berlin, 1974, S. 702 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004058965A1 (de) * 2004-12-08 2006-07-06 Zf Friedrichshafen Ag Schwingungsdämpfer mit amplitudenselektiver Dämpfkraft
DE102004058965B4 (de) * 2004-12-08 2010-07-08 Zf Friedrichshafen Ag Schwingungsdämpfer mit amplitudenselektiver Dämpfkraft
DE102005020293A1 (de) * 2005-04-30 2006-11-09 Zf Friedrichshafen Ag Schwingungsdämpfer mit amplitudenselektiver Dämpfkraft
DE102005045267B3 (de) * 2005-09-22 2006-12-21 Zf Friedrichshafen Ag Schwingungsdämpfer mit amplitudenselektiver Dämpfkraft
DE102008002062B3 (de) * 2008-05-29 2009-11-26 Zf Friedrichshafen Ag Schwingungsdämpfer mit amplitudenabhängiger Dämpfkraft
EP2128482A1 (de) 2008-05-29 2009-12-02 ZF Friedrichshafen AG Schwingungsdämpfer mit amplitudenabhängiger Dämpfkraft
CN108263159A (zh) * 2017-11-03 2018-07-10 广州电力机车有限公司 一种自卸车悬挂系统

Also Published As

Publication number Publication date
GB9818658D0 (en) 1998-10-21
DE19738617A1 (de) 1999-03-25
ITRM980567A0 (it) 1998-09-01
ITRM980567A1 (it) 2000-03-01
IT1302308B1 (it) 2000-09-05
GB2328999B (en) 1999-07-28
FR2767887A1 (fr) 1999-03-05
GB2328999A (en) 1999-03-10
FR2767887B1 (fr) 2002-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE946758C (de) Fluessigkeitsstossdaempfer
DE19738617C2 (de) Stoßdämpfer für Kraftfahrzeuge
DE19948328B4 (de) Schwingungsdämpfer mit zweistufiger Dämpfung
DE69317541T2 (de) Stossdämpfer
DE3907355C2 (de) Hydraulischer Stoßdämpfer
DE69005747T2 (de) Ventil für hydraulische Flüssigkeit und ein mit einem solchen Ventil ausgerüsteter Dämpfer.
DE3923512A1 (de) Daempfventil mit stark progressiv verlaufender daempfkraftkennlinie, insbesondere fuer lenkungsdaempfer fuer motorraeder
DE2718800A1 (de) Gasfeder
EP1775495A2 (de) Schwingungsdämpfer mit verstellbarer Dämpfkraft
DE102010038512A1 (de) Stoßdämpfer
DE112016004164T5 (de) Stoßdämpfer
DE102005045267B3 (de) Schwingungsdämpfer mit amplitudenselektiver Dämpfkraft
DE2346487C2 (de) Stoßdämpfer
DE4212078A1 (de) Endlagendämpfer
DE3437098C2 (de) Stufenlos verstellbare hydropneumatische Vorrichtung
DE2942029C2 (de) Hydraulisch wirkender Stoß- und Schwingungsdämpfer
EP1087153A1 (de) Vorrichtung zur Erhöhung der Dämpfung
EP3458739A1 (de) Schwingungsdämpfer mit hubabhängiger dämpfkraft
DE102004015448B3 (de) Schwingungsdämpfer
DE2140770B2 (de) StoBdämpfer für das Fahrgestell eines Flugzeuges
DE2832640A1 (de) Hydraulischer stossdaempfer
DE2015765C2 (de) Mit strömenden Medien arbeitender Zylinder
DE19842155A1 (de) Ventileinrichtung
DE2015016B2 (de) Hydropneumatische Dämpfungsvorrichtung für Mittelpufferkupplungen von Schienenfahrzeugen
DE4025255C2 (de)

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG, 70567 STUTTGART, DE

8304 Grant after examination procedure
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG, 70327 STUTTGART, DE

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: DAIMLER AG, 70327 STUTTGART, DE

8339 Ceased/non-payment of the annual fee