DE2038698C3 - Hydraulischer Stoßdämpfer - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Stoßdämpfer für waagerechte Einbaulage mit einem Zylinder, in dem ein Kolben mit einer Kolbenstange beweglich ist, und mit einem den Zylinder umgebenden und teilweise mit Dämpfflüssigkeit gefüllten Ringbehälter, der an dem dem Kolbenstangenaustritt gegenüberliegenden Ende des Stoßdämpfers über .Kanäle mit dem Zylinder verbunden ist, wobei die Kanäle derart angeordnet sind, daß sie bei waagerechter Einbaulage unterhalb einer waagerecht verlaufenden, die Mittelachse des Stoßdämpfers enthaltenden Ebene liegen, und in dem sich zumindest ein Element befindet, das sich über einen Teil des Umfangs des Ringbehälters erstreckt.

Bei derartigen hydraulischen Stoßdämpfern, die für eine waagerechte Einbaulage vorgesehen sind, das gleiehe gilt im übrigen, wenn auch weniger ausgeprägt, für hydraulische Stoßdämpfer, die für eine senkrechte Einbaulage vorgesehen sind, ist es erforderlich, ein Vermischen der Dämpfflüssigkeit mit der Luft zu vermeiden, da hierdurch die Chrakteristika des Stoßdämpfers in entscheidender Weise negativ beeinflußt werden.

Der Erfindungsgegenstand geht von einem Stand der Technik entsprechend dem DT-Gbm 69 02 958 aus, und hiernach wird der Ansaugkanal vom Ringbehälter zum Zylinder an der tiefste.i Stelle angeordnet, um so eine Emulsionsbildung auf Grund des Vermischens der Luft mit der Dämpfflüssigkeit zu verhindern. Es ist dort xwar ein Bauelement vorgesehen, das auch eine gewisse Beruhigung der Dämpfflüssigkeit bewirken kann, dasselbe ist jedoch nicht speziell für diesen Zweck ausgebildet und erweist sich für den vorgesehenen Zweck als nicht ausreichend.

Die DT-AS 17 75 687 beschreibt einen hydraulischen Teleskopstoßdämpfer für waagerechten Einbau, bei dem die Kanäle zwischen Zylinder und Ringraum an der tiefsten Stelle angeordnet sein müssen, jedoch finden sich dort keine Mittel zur Beruhigung der Dämpfflüssigkeit.

Schließlich ist es an Hand der FR-PS 14 42 495 bekannt in Vorratsbehältern von Stoßdampfern fur senkrechten Einbau Stauscheiben vorzusehen, die sich um den gesamten Umfang des Ringbehälers erstrecken. Diese Anordnung eignet sich jedoch nicht ausreichend für einen Stoßdämpfer, der für waagerechten Einbau vorgesehen ist, da das Gaspolster nicht in der Lage ist, das Hin- ud Herfluten der Dämpfflüssigkeit in dem Ringbehälter zu unterdrücken.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, bei einem für waagerechten Einbau vorgesehenen Stoßdämpfer eine Emulsionsbildung zu verhindern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in kennzeichnender Weise dadurch gelöst, daß als Element mehrere in axialem Abstand voneinander angeordnete Stauscheiben vorgesehen sind, wobei sich die von ihnen frei gelassenen Teile des Umfangs des Ringbehälters unterhalb der waagerecht verlaufenden, die Mittelachse des Stoßdämpfers enthaltenen Ebene befinden, während in den oberhalb der Ebene befindlichen Teilstücken der Stauscheiben jeweils eine Durchgangsöffnung vorgese-

Vermittels des erfindungsgemäßen hydraulischen Stoßdämpfers ergibt sich ein Sondervorteil dahingehend, daß die Spiegelhöhe der Dämpfflüssigkeit in allen Kammern oder Abteilungen immer praktisch gleich bleibt und die Flüssigkeit nicht dazu neigt, in einer oder mehreren der Abteilungen oder Kammern wesentlich unter die Spiegelhöhe der Flüssigkeit in den anderen Abteilungen oder Kammern zu fallen, so daß jede Belüftung der Flüssigkeit in irgendeiner der Abteilungen oder Kammern nicht dazu führen kann, daß die Luft ausreichend tief in die Flüssigkeit eindringt, die in den Arbeitszylinder des Stoßdämpfers eingebracht wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen hydraulischen Stoßdämpfers,

Fig.2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 nach der F i g. 1 in Blickrichtung der Pfeile.

Der in der F i g. 1 gezeigte Stoßdämpfer weist einen rohrförmigen Zylinder 10, der zwischen zwei Endteilen 11 und 12 befestigt ist, auf, wobei der Endteil 11 das eine Ende des Zylinders abschließt und der Endteil 12 eine öffnung aufweist, um eine Führung für eine Kolbenstange 13 abzugeben, auf welcher ein Kolben 14 angeordnet ist, der im Inneren des Zylinders 10 hin und her beweglich angeordnet ist. Ein den Zylinder 10 umgebender rohrförmiger Körper 15 führt zur Ausbildung eines ringförmigen Flüssigkeitsdurchlasses 16, und ein weiteres Rohr 17, das das Rohr 15 umgibt, bildet zwischen sich und dem Rohr 15 einen ringförmigen Vorratsbehälter 18 für eine hydraulische Flüssigkeit (F i g. 2). Das Rohr 17 ist an der Stelle 19 an den Endteil 11 angeschweißt und weist ein innengewinde 21 auf, das zur Aufnahme eines Ringes 22 dient, der den Endteil 12 in seiner Stellung festhält, so daß der rohrförmige Zylinder 10 in seiner Lage zwischen den beiden Endteilen festgehalten ist. Die Endteile 11 und 12 bilden die Abschlüsse für die Enden des Vorratsbehälters 18.

Eine Kammer 23 in dem Endteil 11 steht mit dem benachbarten Ende des Zylinders über ein Einwegventil 24 in Verbindung und ein Einwegventil 25 in dem Kolben 14 stellt die Verbindung zwischen diesem Ende des Zylinders 10 und dem Ringraum 26 her, der auf der anderen Seite des Kolbens zwischen der Zylinderwan-

dung und der Kolbenstange 13 vorhanden ist. Der Ringraum 26 steht seinerseits an der Stelle 27 mit dem Durchlaß 16 für die hydraulische Flüssigkeit in Verbindung.

Die Kammer 23 steht mit dem Flüssigkeitsdurchlaß 16 über ein Strömungsreduzierventil in Verbindung, welches ein übliches Ventil sein kann und nicht Gegenstand der Erfindung ist; das Ventil ist in F i g. 1 mit 29 bezeichnet, tin in F i g. 1 in gestricheltem Linienzug gezeichneter Durchlaß 30 verbindet die Einlaßseite des Strömungsreduzierventils mit dem Durchlaß 16, und der Auslaß des Ventils öffnet sich in die Kammer 23 hinein, die ihrerseits ebenfalls über einen Durchlaß 28 in dem Endteil 11 mit dem Vorratsbehälter 18 verbunden ist. Das Strömungsventil 29 bestimmt daher die Große des Flüssigkeitsstromes aus dem Durchlaß 16.

Betrachtet man eine waagerechte Ebene des Stoßdämpfers rechtwinklig zu der Schnittebene der F i g. 1, die in F i g. 2 mit A-A bezeichnet ist und die Mittelachse des Stobdämpfers enthält, dann stellt man fest, daß der Durchlaß 28 auf der einen Seite dieser Ebene liegt und bei Anordnung des Stoßdämpfers in der gezeichneten Stellung mit horizontaler Achse oder unter einem kleinen Winkel zu der Horizontalen sich praktisch an seinem untersten Punkt in den Vorratsbehälter hinein öfinel. Es können an Stelle eines Durchlasses auch mehrere Durchlässe vorgesehen sein, sofern sich alle diese Durchlässe auf der gleichen Seite der waagerechten Ebene A-A befinden.

Die Kolbenstange 13 trägt eine rohrförmige Ummantelung 31, die das äußere Rohr 17 übergreift, sowie einen biegsamen Balg 32 im Inneren der Ummantelung 31. der zum Schutz des Gleitlagers zwischen dem Endteil 12 und der Kolbenstange gegen das Eindringen von Feuchtigkeit und Fremdkörpern dient. Der Endteil U und die Kolbenstange 13 dienen zur Befestigung von Bauteilen, zwischen denen der Stoßdämpfer angeordnet ist; dies kann beispielsweise mit Hilfe elastischer Scheiben 33 an sich bekannter Art geschehen.

Wie man ohne weiteres erkennt, führt beim Betrieb des Stoßdämpfers eine Bewegung des Kolbens 14 nach außen Dämpfungsflüssigkeit aus der ringförmigen Kammer 26 durch den Durchlaß 16 und das Strömungs reduzierventil in den Vorratsbehälter hinein und bewirkt, daß Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter durch den Durchlaß 28 hindurch und durch die Kammer 23 in den Zylinder strömt. Eine Einwärtsbewegung des Kolbens 14 verschiebt hydraulische Flüssigkeit von dem Ende des Zylinders 10 in die ringförmige Kammer 26 hinein, wobei ein Teil der Flüssigkeit außerdem noch durch den Durchlaß 16 und das Strömungsreduzierventil in den Vorratsbehäler hinein verdrängt wird.

Wird der Stoßdämpfer praktisch senkrecht und mit dem Endteil 11 unten angeordnet, dann ist immer eine merkliche Flüssigkeitsmenge oberhalb des Durchlasses 28 vorhanden und der Querschnitt des Vorratsbehälters in einer Horizontalebene ist so dimensioniert, daß ein Hin- und Herschwingen von hydraulischer Flüssigkeil erheblich eingeschränkt wird, so daß die Gefahr des Eindringens von Luft zuammen mit hydraulischer Flüssigkeit in den Stoßdämpferzylinder hinein außerordentlich gering ist. Wird der Stoßdämpfer dagegen in waagerechter oder annähernd waagerechter Lage und mit dem Durchlaß 28 an der untersten Stelle angeordnet, dann ist die Flüssigkeitshöhe oberhalb des Durchlasses beträchtlich kleiner, und obwohl Vorsorge für eine Verringerung getroffen ist, findet ein Hin- und Herfluten von Dämpfflüssigkeit in der Längsrichtung des Stoßdämpfers ohne weiteres statt. In diesem Falle würde also eine erhebliche Gefahr bestehen, daß Luft mit Dämpfungsflüssigkeit in ausreichender Menge vermischt wird unter Ausbilden einer Emulsion. Hierdurch wird eine bestimmte Luftmenge zusammen mit der Dämpfflüssigkeit in den Stoßdämpterzylinder hineingezogen.

Ein solches Hin- und Herfluten von Dämpfflüssigkeit wird durch die erfindungsgemäße Anordnung von Stauscheiben erheblich verringert.

Die in Abständen in der Längsausdehnung des Vorratsbehälters angeordneten Stauscheiben 34, von denen in F i g. 1 zwei gezeigt sind, umfassen jeweils einen teilweise ringförmigen Körper 25 aus Gummi oder einem ähnlichen biegsamen Material, dessen innere Umfangskante an dem Rohr 15 anliegt, während seine äußere Umfangskante mit dem Rohr 17 zum Eingriff gelangt. Zum Halten der Teile 35 dienen dünne ringförmige Preßteile 36 mit L-förmigem Querschnitt, die an dem Rohr 15 befestigt sind; sie können entweder durch Preßsitz an dem Rohr befestigt sein oder an diesem angeschweißt oder angelötet sein. Die radialen Abmessungen der radial gerichteten Flansche der Preßteile sind kleiner als die radiale Weite des Vorratsbehälters 18, so daß sie ihrerseits nicht eine Bewegung der Dämpfflüssigkeit längs des Vorratsbehälters verhindern.

Wie die F i g. 1 und 2 der Zeichnung erkennen lassen, können die Teile 35 an den radialen Flanschen der Preßteile 36 durch Niete 37, 38 befestigt sein. Ringförmige Metallplatten 39, die dieselbe Umfangsausdehnung wie die Teile 35 haben und praktisch die gleiche radiale Ausdehnung wie die Flanschteile der Preßteile aufweisen, sind an einander gegenüberliegenden Seiten der Teile 35 an die Preßteile angelegt, an denen sie befestigt sind, so daß die Teile 35 mit Hilfe der Niete zwischen die Platten 39 und die radial gerichteten Flansche der Preßteile eingeklemmt sind.

Wie an Hand der F i g. 2 ersichtlich, weisen die Teile 35 und die Platten 39 Halbringform auf, sie können aber im Bedarfsfall auch in der Umfangsrichtung eine größere oder kleinere Abmessung aufweisen. Sie sind so angeordnet, daß sie symmetrisch um eine diametrale Ebene B-B des Stoßdämpfers (F i g. 2) rechtwinklig zu der Ebene A-A stehen, wobei die Mitten ihrer Länge am Umfang gemessen an gegenüberliegenden Seiten der Ebene A-A relativ zu dem Durchlaß 28 liegen.

Unter der Annahme, daß der Flüssigkeitsstand in dem Vorratsbehälter oberhalb der unteren Kanten der Teile 35 gehalten wird und die Lufträume zu den benachbarten Stauscheiben und zwischen den Stauscheiben und den Enden des Vorratsbehälters bilden einen Abschluß, der verhindert, daß der Flüssigkeitsstand merklich ansteigt oder abfällt, dann wird trotz der Möglichkeit eines Hin- und Herflutens zwischen benachbarten Stauscheiben einerseits sowie zwischen den am Ende befindlichen Stauscheiben und den Enden des Vorratsbehälters andererseits ein allgemeines Hin- und Herfluten von Dämpfflüssigkeit in dem Vorratsbehälter stark behindert und das zwar auftretende, aber begrenzte Hin- und Herfluten reicht nicht aus, um eine merkliche Vermischung von Luft mit Dämpfflüssigkeit herbeizuführen.

Da nun der untere Teil des Vorratsbehälters unterhalb der Stauscheiben in Wirklichkeit nur einen einzigen Abschnitt bildet, kann Dämpfflüssigkeit völlig frei aus diesem Bereich in den Zylinder des Stoßdämpfers abgezogen werden, und es besteht keinerlei Möglich-

keil, Dämpfflüssigkeit primär aus dem Abschnitt in größter Nähe zu dem Einlaß abzuziehen, wenn eine Flüssigkeitsströmung in dem unteren Teil des Vorratsbehälters eingeengt ist und damit Luft aus diesem Abschnitt zusammen mit Dämpfflüssigkeit abgezogen werden könnte.

Bei einer Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist Vorsorge dafür getroffen, daß die eingeengte Verbindung zwischen den getrennten Räumen in dem Vorratsbehälter, die durch die Stauscheiben in der Nähe der höchsten Punkte dieser Räume begrenzt ist, es ermöglicht, daß die Dämpfflüssigkeit einen gemeinsamen Hauptpegelstand in dem gesamten Vorratsbehälter aufrechterhält. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel kann eine solche Verbindung dadurch geschaffen werden, daß man an Stelle

der Niete 37 in den Mittelpunkten der Umfangslänge der Stauscheiben Hohlniete verwendet, deren Bohrungen als Durchgangsöffnung 41 dienen.

Natürlich können die elastischen Teile 35 auch auf andere Weise befestigt werden, als dies in der Zeichnung dargestellt ist. Sie können beispielsweise an den radial gerichteten Flanschen der Preßteile aus Metall befestigt sein. Die eingeengte Verbindung zwischen den durch die Stauscheiben begrenzten Räumen kann dann durch Löcher in den elastischen Teilen 35 geschaffen werden.

In der Zeichnungsbeschreibung erwähnte Merkmale die nicht im Patentbegehren gekennzeichnet sind, sine hier lediglich zum besseren Verständnis der Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes beschrieben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Hydraulischer Stoßdämpfer für waagerechte Einbaulage, mit einem Zylinder, in dem ein Kolben mit einer Kolbenstange beweglich ist, und mit einem den Zylinder umgebenden und teilweise mit Dämpfflüssigkeit gefüllten Ringbehälter, der an dem dem Kolbenstangenaustritt gegenüberliegenden Ende des Stoßdämpfers über Kanäle mit dem Zylinder verbunden ist, wobei die Kanäle derart angeordnet sind, daß sie bei waagerechter Einbaulage unterhalb einer waagerecht verlaufenden, die Mittelachse des Stoßdämpfers enthaltenden Ebene liegen, und in dem sich zumindest ein Element befindet, das sich fiber einen Teil des Umfangs des Ringbehälters erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß als Element mehrere in axialem Abstand voneinander angeordnete Stauscheiben (34) vorgesehen sind, wobei sich die von ihnen frei gelassenen Teile des Umfangs des Ringbehälters unterhalb der waagerecht verlaufenden, die Mittelachse der Stoßdämpfer enthaltenen Ebene (A-A) befinden, während in den oberhalb der Ebene (A-A) befindlichen Teilstücken der Stauscheiben (34) jeweils eine Durchgangsöffnung (41) vorgesehen ist.