DE2051858A1

DE2051858A1 - Hydraulic two-tube telescopic vibration damper, in particular for motor vehicles

Info

Publication number: DE2051858A1
Application number: DE19702051858
Authority: DE
Inventors: Rudolf 6090 Rüsselsheim. P Gabler
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: Adam Opel GmbH
Priority date: 1970-10-22
Filing date: 1970-10-22
Publication date: 1972-05-25
Also published as: DE2051858B2

Description

Hydraulischer Zweirohr - Teleskopschwingungsdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Zweirobr-Teleskopschwingungsdämpfer, insbesondere für Fahrzeuge, bestehend aus eine. am Ende einer Kolbenstange befestigten, in einem mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllten Arbeitszylinder axial bewegbaren Kolben und einem den Arbeitszylinder konzentrisch umgebenden, einen ringförmigen Vorrats- bzw. Hydraulic two-tube telescopic vibration damper, in particular for motor vehicles The invention relates to a hydraulic two-wheel telescopic vibration damper, especially for vehicles, consisting of a. attached to the end of a piston rod, axially movable piston in a working cylinder filled with damping fluid and an annular reservoir concentrically surrounding the working cylinder respectively.

Ausgleichsraum für die Dämpfungsflüssigkeit umschließenden zylindrischen Gehäuse sowie Ventilen zur Steuerung der Dämpfungsflüssigkeit in Abhängigkeit von der Bewegungerichtung des Kolbens0 Bei Zweirohrßchwingungedämpfern der vorstehend genannten Art, wie sie beispielsweise durch die deutschen Patentschriften 650 195 und 725 199 sowie durch die Gebrauchemusterschrift 1 966 003 bekanntgeworden sind, wird die Dämpfungsflüssigkeit während des Kolbenhubes über Drosselventile vom inneren Arbeitsraum in einen äußeren Vorratsraum - und umgekehrt - gedrückt. Dieser Vorrats- bzw. Ausgleichsraum ist erforderlich, um einen Ausgleich für die Flüssigkeitsverdrängung im Arbeitsragg durch die Kolbenstange zu schaffen. Weiterhin findet während der Kolbenbewegung durch Droseelkanäle im Kolben ein DruckflUssigkeitsaustausch zwischen den beiden Kammern des Arbeiteraumes beidseitig des Kolbens statt. Der Dämpfungswiderstand bestimmt sich somit nach dem ffnungsquerschnitt der genannten Drosselventile und Drosselkanäle. Als Ausgleich für den je nach Kolben stand infolge der unterschiedlichen Flüsaigkeitsrsrdrängung durc-h die Kolbenstange schwankenden Flüssigkeitsstand im Vorrate- bzw.Compensating space for the damping fluid enclosing cylindrical Housing and valves for controlling the damping fluid as a function of the direction of movement of the piston 0 For twin-tube vibration dampers, the above mentioned type, as for example by the German patent specifications 650 195 and 725 199 as well as through the utility model 1 966 003 have become known, the damping fluid is drawn from the inside via throttle valves during the piston stroke Working space in an outer storage space - and vice versa - pressed. This stock or compensation space is required to compensate for the fluid displacement in the Arbeitsragg to create the piston rod. Still takes place During the piston movement, there is an exchange of pressure fluid through Droseel channels in the piston between the two chambers of the work space on both sides of the piston. Of the The damping resistance is thus determined by the opening cross-section of the aforementioned Throttle valves and throttle channels. To compensate for that, depending on the piston, stood as a result the different fluid displacement due to the piston rod fluctuating Liquid level in the supply or

Ausgleichraum ist dieaer durch ein unter Druck stehendes Gaspolster beaufschlagt. Dieses Gaspolster trägt auch den Flüssigkeitsstandänderungen infolge Wärmedehnung der Flüssigkeit Rechnung. Bei dem Dämpfer gemäß der deutschen Gebrauchsmusterschrift 1 966 003 ist das Gaspolster durch ein zellenartiges elaatomerea Material ersetzt.The compensation space is created by a pressurized gas cushion applied. This gas cushion also carries the changes in the liquid level as a result Thermal expansion of the fluid bill. With the damper according to the German utility model 1 966 003 the gas cushion is replaced by a cell-like elaatomerea material.

Ea leuchtet ein, daß mit steigender Erwärmung der Dämpfungsflüssigkeit der Druck des Gaspolsters ntßprechend stark wird und dieses daher einen wachsenden Einfluß auf die Lebensdauer des Däapfers ausübt. So wird beispielsweise die Dichtung von den Drücken des Rückatoßraumes direkt belastet, wodurch insbesondere die Dichtungslippen sehr starker Belastung ausgesetzt sind. Diese Stelle verdient bei der Fertigung hohe Beachtung und macht einen beträchtlichen Teil der hohen Herstellungskosten eines Schwingungsdämpfers aus. Bei allen derzeitigen Dämpfern ist es ferner schwierig, die Viskositätsänderungen der Dämpfungsflüssigkeit über der Temperatur zu beherrschen, 8o daß gekühlte Dämpfer im Winter kalt und hart bleiben, während schlecht gekühlte Dämpfer im Sommer ao heiß werden, daß sie teilweise oder ganz ausfallen.Ea makes sense that with increasing heating of the damping fluid the pressure of the gas cushion becomes correspondingly high and this therefore increases Influence on the lifespan of the Däapfers. So is the seal, for example directly burdened by the pressures of the rear area, whereby the sealing lips in particular are exposed to very heavy loads. This position deserves in manufacturing high attention and makes up a significant part of the high manufacturing cost a vibration damper. With all current dampers it is also difficult to to control the viscosity changes of the damping fluid over the temperature, 8o that cooled dampers remain cold and hard in winter, while poorly cooled ones Dampers get ao hot in summer that they fail partially or completely.

Die vorliegende Erfindung hat sich nun zur Aufgabe gestellt, die vorstehend beschriebenen Nachteile bekannter Dämpfer zu beseitigen1 d. h. einen Schwingungsdämpfer der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Bandbreite der möglichen Temperaturschwankungen der Dämpfungsfliissigkeit auf ein Minimum reduziert ist. Zur Lösung des Problems wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Vorrate- bzw.The present invention has now set itself the task of the above to eliminate the disadvantages of known dampers described above 1 d. H. a To create vibration damper of the type mentioned, in which the bandwidth the possible temperature fluctuations of the damping fluid is reduced to a minimum is. To solve the problem, it is proposed according to the invention that the supply respectively.

Ausgleichsraum durch ein Trennrohr in zwei konzentrische Ringräume aufgeteilt ist und an eine*hnde des Arbeitsraumes ein temperaturabhängig steuerbares Ventil angeordnet ist, welches zwischen dem Arbeitsraum und dem Vorrat- bzw. Ausgleichsraum eine Verbindung herstellt, derart, daß die Dämpfungsflüssigkeit in kaltem Zustand in den inneren Ringraum und nach Erwärmung auf eine bestimmte Temperatur in den äußeren Ringraum gelangt.Compensating space through a separating pipe into two concentric annular spaces is divided and on one hand of the work area a temperature-dependent controllable Valve is arranged, which between the working space and the storage or compensation space establishes a connection such that the damping fluid in the cold state in the inner annulus and after heating to a certain temperature in the outer annulus arrives.

Dadurch wird einerseits eine optimale Kühlung der erwärmten Dämpfungeflüssigkeit erreicht, nämlich durch Wärmeaustausch mit dem äußeren, vom Fahrtwind ständig gekühlten Däpfergehäuse. Andererseits sind für eine erkaltete Dämpfungsflüssigkeit - dadurch, daß sie nur in den inneren, vglw. gut isolierten Ringraum des Vorratsraumes gelangt - die besten Voraussetzungen für eine rasche Erwärmung auf normale Betriebstemperatur gegeben. Es itt damit - weitgehend unabhängig von der Außentemperatur bzw. von den jahreszeitlichen Einflüssen - eine auch bei Dauerbetrieb etwa gleichbleibende Temperatur der Dämpfungsflüssigkeit und damit eine entsprechend gleichbleibende Funktionsweise des Schwingungsdämpfers gewährleistet. Als Folge davon ergibt eich ein weiterer wesentlicher Vorteil Als Dämpfungsflüssigkeit können relativ billige Öle verwendet werden; es brauchen keine teuren, in ihrem Viskositäteverhalten von der Temperatur weitgehend unabhängige Flüssigkeiten entwickelt werden, weil das Viskoeititsproblem durch die mit Hilfe der Erfindung erreichten nahezu gleichbleibenden Flüssigkeitstemperaturen entfällt.On the one hand, this ensures optimal cooling of the heated damping liquid achieved, namely through heat exchange with the outer, constantly cooled by the wind Däpfergehäuses. On the other hand, for a cooled damping fluid - as a result, that they are only in the inner, cf. well insulated annulus of the storage space - the best conditions for rapid warming to normal operating temperature given. It is thus - largely independent of the outside temperature or of the seasonal influences - a constant temperature even with continuous operation the damping fluid and thus a correspondingly constant mode of operation the vibration damper guaranteed. As a result, I get another one Significant advantage Relatively cheap oils can be used as damping fluids will; they do not need expensive, in their viscosity behavior of the temperature largely independent fluids are being developed because of the viscosity problem by the almost constant liquid temperatures achieved with the aid of the invention not applicable.

Eine weitere Verbessorung der durch die Erfindung erzielbaren Wirkung ist dadurch möglich, daß die Strömungsrichtung der Dämpfungsflüssigkeit im erwärmten Zustand in den Ringräumen in an sich bekannter Weise von der Bewegungerichtung des Kolbens unabhängig iat, im kalten Zustand der Dämpfungsflüssigkeit sich dagegen bei Richtungsänderung des Kolbens umkehrt.A further improvement in the effect achievable by the invention is possible because the direction of flow of the damping fluid in the heated State in the annulus in a known manner from the direction of movement of the Piston independent iat, in the cold state of the damping fluid on the other hand reverses when the piston changes direction.

So durchströmt die Dämpfungsflüssigkeit in warmen Zustand den äußeren Ringraum nur in einer Richtung. Dadurch wird erreicht, daß mit jedem Arbeitsteil hub immer neue Flüssigkeii engen an dem Außenmantel vorbeigeführt und durch den Luftstrom gekühlt werden. Eine solche Maßnahme ist zwar durch die Fig. 12 der deutschen Patentschrift 1 216 126 an sich bekannt, jedoch nicht in Verbindung mit den erfindungsgemäßen Merkmalen zweier konzentrischer Ringräume und einer thermostatischen Steuerung der Dämpfungsflüeaigkeit.In this way, the damping fluid flows through the outside when it is warm Annular space in one direction only. This ensures that with each working part always new liquids passed by the outer jacket and through the Airflow can be cooled. Such a measure is admittedly by the Fig. 12 of the German Patent specification 1 216 126 known per se, but not in connection with the invention Features of two concentric annular spaces and a thermostatic control of the Damping fluid.

Die an sich bekannte Maßnahme kommt auch nur durch die vorgenannten Erfindungsmerkmale optimal zur Geltung, weil sie nur bei erwärmter Dämpfungsflüssigkeit zweckmäßig (optimaler Kühleffekt), bei kalter Dämpfungeflüssigkeit dagegen aus den oben dargelegten Gründen unerwünscht ist.The measure known per se also only comes from the aforementioned Features of the invention come into their own because they only work when the damping fluid is heated expedient (optimal cooling effect), with cold damping liquid, on the other hand, from the reasons outlined above is undesirable.

Die Wahl eines geeigneten temperaturabhängig steuerbaren Ventils liegt grundsätzlich im Belieben des Fachmannes. Beispielsweise wäre es denkbar, daß als temperaturabhängig steuerbares Ventil ein Dehnstoffregler dient.The choice of a suitable temperature-dependent controllable valve is easy basically at the discretion of the specialist. For example, it would be conceivable that as temperature-dependent controllable valve an expansion regulator is used.

Erfindungsgemäß wird jedoch aus konstruktiven und Kostengründen bevorzugt, daß als temperaturabhängig steuerbares Ventil ein Bimetallblech dient. Das temperaturabhängig steuerbare Ventil ist zweckmäßig ring förmigals Bimetallßcheibe mit zentraler Ausnehmung ausgebildet, derart, daß es iw kalten Zustand eine schwach konische und im erwärmten Zustand eine ebene Form aufweist.According to the invention, however, for structural and cost reasons, it is preferred that a bimetallic sheet serves as a temperature-dependent controllable valve. That depends on the temperature controllable valve is appropriately ring-shaped as a bimetallic disk with a central recess designed in such a way that it is slightly conical when cold and when heated State has a flat shape.

Außer dem thermostatisch steuerbaren Bimetailventil ist zwischen innerem und äußerem Ringraum ein Rückschlagventil anrgeordnet, welches zweckmäßig zugleich als Drosselventil zur Erhöhung des Dämpfungswiderstandeß beim Aufstoßhub des Kolbens ausgebildet ist, wodurch eine Erhöhung der Aufstoßkräfte bei warmem Dämpfer erzielt werden kann.In addition to the thermostatically controllable bimetallic valve, there is an inner and a check valve arranged in the outer annulus, which is expedient at the same time as a throttle valve to increase the damping resistance during the piston lift stroke is formed, whereby an increase in the impact forces achieved when the damper is warm can be.

Es empfiehlt sich ferner, das Rückschlagventil so auszubilden, daß der Ventilkörper desselben in Öffnungsstellung mit einer Pralischeibe in Eingriff steht und daß der Raum jenseits der Prallcheibe mit Gas gefüllt ist für den Ausgleich der verändèrlichen Flüssigkeitsverdrängung im Arbeitsraum durch die Kolbenstange. Wie bereits angedeutet, brauchen temperaturbedingte Volumenänderungen der Dämpfungsflüssigkeit wegen der durch die Erfindung ermöglichten geringen Temperaturschwankungen kaum berücksichtigt zu werden, eo daß der Gasraum in seinen Abmessungen in vorteilhafter Weise klein gehalten sein kann. Das Volwnen, das durch die Kolbenstange verdrängt wird, wird über die Prall scheibe gedrückt und wieder herausgeholt. Die Prall scheibe soll ein Vermischen des Dampfungsmediums mit dem Gas erschweren. Das Gas steht aus diesem Grund und um Kavitation zu verhindern unter leichtem Druck, der sichbei Erwärmung nur geringfügig erhöht. Der Gasdruck wird nicht benötigt, um irgendwelche Dämpferkräfte zu erzeugen. Der Druckanstieg ist über die Ausdehnung für den praktischen Einbau im Fahrzeug überhaupt nicht wahrnehmbar. Der Gasraum ist zweckmäßigerweise durch eine zentrale Ausnehmung in der Prallecheibe mit dem äußeren Ringraum verbunden, so daß das Gas die dort befindliche Dämpfungsflüssigkeit beaufschlagen kann.It is also advisable to design the check valve so that the valve body of the same in the open position with a pral disc in engagement and that the space beyond the baffle plate is filled with gas for compensation the variable displacement of liquid in the working space by the piston rod. As already indicated, temperature-related volume changes of the damping fluid need hardly any because of the small temperature fluctuations made possible by the invention to be taken into account, eo that the gas space in its dimensions in advantageous Way can be kept small. The volwnen displaced by the piston rod is pressed over the baffle plate and removed again. The baffle plate is intended to make mixing of the steaming medium with the gas more difficult. The gas is pending for this reason and to prevent cavitation under slight pressure that is exerted when heated only slightly increased. The gas pressure is not required to generate any damper forces to create. The pressure rise is over the expansion for practical installation Not noticeable at all in the vehicle. The gas space is expediently through a central recess in the baffle plate connected to the outer annulus, so that the gas can act on the damping liquid located there.

Es wurde bereits angedeutet, daß der Dämpfungswiderstand bei der Kolbenbewegung nicht durch das Gaspolster beeinflußbar ist. Vielmehr ist der Dämpfungswiderstand durch in an sich bekannter Weise die Ventilkörper beaufschlagende Druckfedern bestimmt, deren Vorspannung zweckmäßig verstellbar ist. Durch die letztgenannte Maßnahme ist eine Verstellung der Dämpferkennung möglich.It has already been indicated that the damping resistance during the piston movement cannot be influenced by the gas cushion. Rather, it is Damping resistance determined by compression springs acting on the valve body in a manner known per se, whose bias is expediently adjustable. The latter measure is an adjustment of the damper identification is possible.

Hinsichtlich der Ausbildung der Ventile wird gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgeschlagen, daß das Verbindungsventilgehäuse zwischen Arbeitsraum und dem Vorrat- bzw. Ausgleichsraum innere und äußere Kanäle aufweist und daß bein Aufstoßhub des Kolbens die Dämpfungsflüssigkeit durch die inneren Kanäle - je nach Temperatur der Dämpfungsflüssigkeit - in den inneren bzw. äußern Ringkanal geleitet wird und beim Rückstoßhub durch die äußeren Kanäle aus den inneren Ringraum in den Arbeitsraum getangt. Die beiden Ventilkörper sind zweckmäßig als elastische vglw. dünne Platten ausgebildet, die beidseitig des Aufstoßventilgehäuees durch einen dieses durchsetzenden gemeinsamen Bolzen geführt sind.With regard to the design of the valves is preferred according to the Embodiment of the invention proposed that the connecting valve housing between Has working space and the storage or compensation space inner and outer channels and that on the upstroke of the piston, the damping fluid flows through the inner channels - depending on the temperature of the damping fluid - in the inner or outer ring channel and during the recoil stroke through the outer channels from the inner annulus got into the work room. The two valve bodies are useful as elastic cf. thin plates formed on both sides of the Aufschlagventilgehäuees through a common bolt penetrating this are guided.

Des weiteren wird hinsichtlich der konstruktiven Ausbildung des erfindungsgemäßen Stoßdämpfers als fertigungs- und montagemäßig besonders vorteilhaft vorgeschlagen, daß das Ventilgehäuse des am kolbenseitigen Ende des Arbeitsraumes angeordneten Aufstoßventils abgestuft ausgebildet ist und sowohl zur Fixierung des Arbeitszylinders als auch des Trennrohres dient und daß das Ventilgehäuse eine seitliche Ausnehnung aufweist zur Verbindung des Raumes auf der dem Arbeitsraum abgewandten Seite des Aufstoßventils mit den inneren Ringraum. Die Fixierung des kolbenatangenzeitigen Endes des Trennrohres oll nach einer bevorzugten Ausführungeform der Erfindung dadurch erfolgen, daß dasselbe an diesem Ende eine Einschnürung aufweist, mit der es am entsprechenden Ende des Arbeitezylinders anliegt, wobei jedoch über einen Teil des Umfangs Durchströmschlitze zwischen Trennrohr und Arbeitezylinder bestehen bleiben zur Verbindung des äußeren mit dem inneren Ringraum.Furthermore, with regard to the structural design of the invention Suggested shock absorber as particularly advantageous in terms of production and assembly, that the valve housing is arranged at the piston-side end of the working chamber Burst valve is designed stepped and both for fixing the working cylinder as well as the separating tube and that the valve housing has a lateral expansion has to connect the space on the side facing away from the work space Burst valve with the inner annulus. The fixation of the kolbenatangenzeit End of the separating tube oll according to a preferred embodiment of the invention thereby done that same thing on this end has a constriction, with which it rests on the corresponding end of the working cylinder, but over part of the circumference through-flow slots between the separating tube and the working cylinder remain to connect the outer with the inner annulus.

Der Raum auf der dem Arbeitsraum abgewandten Seite des Aufstoßventils ist zweckmäßig durch eine Verschlußkappe abgedeckt1 welche in ihrem Zentrum den sitz für das Rückschlagventil zwischen dem Ventilraum und dem äußeren Ringraum aufweist. Erfindungsgemäß erfüllt die Verschlußkappe eine weitere konstruktiv vorteilhafte Funktion dahingehend, daß zwischen Ventilgehäute des Aufstoßventils und Verschlußkappe die das temperaturabhängig steuerbare Ventil bildende Bimetallscheibe eingepreßt ist.The space on the side of the opening valve facing away from the work space is expediently covered by a cap1 which is in its center seat for the check valve between the valve chamber and the outer annulus. According to the invention, the closure cap fulfills a further structurally advantageous Function to the effect that between the valve housings of the opening valve and the closure cap the bimetallic disk forming the temperature-dependent controllable valve is pressed in is.

Die Erfindung ist nun anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung und der nachstehenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfers im Längsschnitt, Fig. 2 die Strömungsverhältnisse der Dämpfungsflüssigkeit im kalten Zustand beim Aufstoßhub des Kolbens eines Schwingungsdämpfers nach Fig. 1, Fig. 3 die Ström-ungsverhältnisse der Däipfungsflüssigkeit im kalten Zustand beim Ruckstoßhub des Kolbens eines Schwingungsdämpfers nach Fig. 1 und Fig. 4 die Strömungsverhältnisse der Däipfungsflüasigkeit im erwärmten Zustand beim Auf- bzw. Rückstoßhub des Kolbens eines Schwingungsdämpfers nach Fig. 1.The invention is now based on exemplary embodiments in the drawing and the description below. 1 shows an embodiment of a vibration damper according to the invention in longitudinal section, FIG. 2 shows the flow conditions the damping fluid in the cold state during the impact stroke of the piston of a vibration damper According to Fig. 1, Fig. 3 the flow conditions of the steaming liquid in the cold State during the recoil stroke of the piston of a vibration damper according to Fig. 1 and Fig. 4 the flow conditions of the steaming liquid in the heated state when or recoil stroke of the piston of a vibration damper according to FIG. 1.

Nach der Zeichnung ist das rohrförmige Gehäuse des Schwingungsdämpfers, welches diesen allseitig umfaßt mit 10 bezeichnet. An seiner oberen Stirnseite ist der Schwingungsdäipfer durch einen Deckel 11 verschlossen, welcher einen Bolzen 12 trägt für den Anschluß des Dämpfers bzw spielsweise am Karosseriekörper eines Kraftfahrzeuges. Durch eine ringförmige Dichtung 13 ist der Innenraum des Dampfere gegenüber der Außenatmosphäre gasdicht abgedichtet. Den unteren Abschluß des Dämpfers bildet im Teil 14, welches zusammen mit einer elastischen Dichtung t5 nur Führung und Abdichtung einer Mit 16 bezeichneten Kolbenatange dient, an deren oberen Ende der mit 17 bezifferte Kolben des Schwingungsdämpfers angeschraubt ist. Uber die Kolbenatangenführung 14, die auch die Dichtung 15 aufnimmt, wird das Schwingungsdämpfergehäuse 10 eingerollt, und der Dämpfer ist damit geschlossen. Die Kolbenstange 16 trägt an ihres unteren Ende ein Auge 18, welches zur Befestigung des Dämpfers, beispielsweise am Radträger eines Kraftfahrzeuge, dient. Kolben 17 und Kolbenstange 16 sind in eine Arbeitszylinder 19 verschiebbar angeordnet und ersterer durch einen Kolbenring 20 gegenüber dem Arbeitszylinder 19 abgedichtet. Den oberen Abschluß des Arbeitszylinders 19, der sich unten am Führungsteil 14 abstützt1 bildet das Gehäuse 21 des Aufst6ßventils, das durch eine Verschlußkappe 22 abgedeckt ist. Zur Fixierung des Verschlußdeckels 11 und des Aufstoßventilgehäuses 21 und mittelbar auch des Arbeitszylinders 19 dient eine Distanzbüchse 23. Zwischen der Distanzbüchse 23 und dem Aufetoßventilgehäuse 21 ist die Verschlußkappe 22 eingeklemmt.According to the drawing is the tubular housing of the vibration damper, which encompasses this on all sides with 10. On its upper face is the Schwingungsdäipfer closed by a cover 11, which a bolt 12 carries for the connection of the damper or for example on the body of a Motor vehicle. The interior of the steamer is through an annular seal 13 sealed gas-tight from the outside atmosphere. The lower end of the damper forms in part 14, which together with an elastic seal t5 only guide and sealing a piston designated 16 serves at the upper end the piston of the vibration damper, numbered 17, is screwed on. About the Piston rod guide 14, which also receives the seal 15, becomes the vibration damper housing 10 rolled up and the damper is closed. The piston rod 16 carries at its lower end an eye 18, which for attaching the damper, for example on the wheel carrier of a motor vehicle. Piston 17 and piston rod 16 are in a working cylinder 19 slidably arranged and the former by a piston ring 20 sealed with respect to the working cylinder 19. The upper end of the working cylinder 19, which is supported at the bottom on the guide part 141 forms the housing 21 of the Aufst6ßventils, which is covered by a cap 22. For fixing the sealing cover 11 and the booster valve housing 21 and indirectly also the working cylinder 19 is used a spacer sleeve 23 between the spacer sleeve 23 and the Aufetoßventilgehäuse 21, the cap 22 is clamped.

Der sich radial zwischen dem Arbeitazylinder 19 und dem Schwingungsdämpfergehäuse 10 erstreckende Raum wird üblicherweise als Vorrats- bzw.Which is located radially between the working cylinder 19 and the vibration damper housing 10 extending space is usually used as a storage room.

Ausgleichsraum bezeichnet. Er ist durch in Trennrohr 24 in einen inneren und einen äußeren Ringraum 25 bzw. 26 aufgeteilt. Das Trennrohr 24 wird dabei an seinem oberen Ende vom Aufstoßventilgehäuse 21 gehalten. Unten reißt es dagegen eine Einschnürung 27 auf, mit der es am Arbeitszylinder 19 anliegt. Die Einschnürung 27 ist allerdings am Umfang von Durchstrb.mechlitzen 28 unterbrochen, die eine Verbindung zwischen den beiden Ringräumen 25, 26 herstellen. Eine Verbindung zwischen der oberhalb des Kolbens 17 liegenden Kammer 29 des Arbeitamehrere raumes und dem inneren Ringraum 25 wird durch seitliche Ausnehmungen 30, Drosselkanäle 31 sowie Anßaugkanal 32 im Aufstoßventilgehäuse 21 geschaffen, wohingegen die unterhalb des Kolbens 17 befindliche Rückstoßkammer 33 des Arbeitsraumes durch einen Anaaugkanal 34 im Führungsteil 14 sowohl mit dem inneren 25 als auch mit dem äußeren Ringraum 26 verbunden ist. Die Verbindung zwischen Aufstoßkammer 29 und Rückxtoßkammer 33 wird durch einen weiteren, den Kolben 17 durchsetzenden Droßselkanal 35 hergestellt. In Ruhestellung des Kolbens 17 sind die Drosselkanäle 31 bzw. 35 sowie die Ansaugkanäle 32 und 34 durch Ventilplatten 36 bzw. 39 sowie 37 bzw. 38 abgedeckt und verschlossen. Die zugleich als RückechlagventiJe arbeitenden Ventilpiatten 36 - 39 geben nur bei entsprechender Bewegung des Kolbens 17 infolge des dabei auftretenden einseitigen Unter- bzw. Uberdruckes den betreffenden Kanal frei. Im vGrliegenden Fall öffnen auf Unterdruck die Ventilpiatten 37, 38, wohingegen auf Uberdruck die Drosselkanäle 31 und 35 durch die Ventilplatten 36 bzw. 39 freigegeben werden. Die Ventilplatten 36, 39 sind daher Jeweils von einer Druckfeder 40 bzw 41 beaufschlagt, deren Vorspannung durch eine Mutter 42 bzw. 43 verstellbar ist. Dadurch ist eine Variierung der Dämpferkennung möglich. Geführt sind die Druckfedern 40, 41 jeweils durch einen Bolzen 44 bzw. 45, wobei der Bolzen 44 im Aufstoßventilgehäuse 21 zugleich zur Fixierung der Ventilplatte 37 dient. Die Ventil platte 37 weist eine Ausnehmung 46 auf damit Dämpfungsflüssigkeit au.Designated compensation space. It is through in separating tube 24 into an inner one and an outer annulus 25 and 26, respectively. The separating tube 24 is switched on its upper end held by the surge valve housing 21. At the bottom it tears against it a constriction 27 with which it rests against the working cylinder 19. The constriction 27 is, however, interrupted at the circumference by Durchstrb.mechlitzen 28, which establish a connection Establish between the two annular spaces 25, 26. A link between the above of the piston 17 lying chamber 29 of the working space and the inner annulus 25 is through lateral recesses 30, throttle channels 31 and intake 32 in the The surge valve housing 21 is created, whereas the one located below the piston 17 Recoil chamber 33 of the working space through an anaunch channel 34 in the guide part 14 is connected to both the inner 25 and the outer annular space 26. the Connection between the impact chamber 29 and the rear impact chamber 33 is through a further, the piston 17 penetrating throttle channel 35 produced. In the rest position of the piston 17 are the throttle channels 31 and 35 and the intake channels 32 and 34 through valve plates 36 or 39 as well as 37 or 38 covered and closed. At the same time as a backlash valve working valve plates 36 - 39 only give when the piston moves accordingly 17 as a result of the unilateral negative or positive pressure occurring in the process concerned Channel free. In the present case, the valve plates 37, 38, whereas the throttle channels 31 and 35 through the valve plates 36 when there is excess pressure or 39 are released. The valve plates 36, 39 are therefore each of one Compression spring 40 or 41 is applied, the bias of which by a nut 42 or 43 is adjustable. This enables the damper identification to be varied. Guided are the compression springs 40, 41, respectively by a bolt 44 resp. 45, the bolt 44 in the surge valve housing 21 also for fixing the valve plate 37 serves. The valve plate 37 has a recess 46 so that damping fluid ouch

der Aufstoßkammer 29 in den Drosselkanal 31 gelangen kann.the surge chamber 29 can get into the throttle channel 31.

Vie insbesondere aus Fig. 2, 3 und 4 ersichtlich, ist der Raum 47 oberhalb des Aufstoßventils 21, 31, 36 mit einem unter geringem Druck stehenden Gas gefüllt, während der Arbeitsraum 29* 33 sowie zu eines Teil auch die Ringräume 25, 26 mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllt sind. Der Gasraum 47 ist nach unten durch eine mit einer zentralen Ausnehmung 48 versehenen Prallscheibe 49 abgegrenzt, die eine Vermischung des Gases mit der Dämpfungsflüssigkeit verhindern soll. Wie Fig. 4 zeigt, findet eine B -rührung mit des Gas statt, wenn ein im Zentrum der Verschlußkappe 22 angeordnet es Rückschlagventil 50 geöffnet ist. In Öffnungsstellung liegt dabei der Ventilkdrper 51 des Rückschlagventils an der Prallscheibe 49 an, wobei jedoch ein schmale Durchtrittsöffnung 52 für die Dämpfungsflüssigkeit offen bleibt, um das Volumen der eintauchenden Kolbenstange ausgleichen zu können.As can be seen in particular from FIGS. 2, 3 and 4, space 47 is shown above the burst valve 21, 31, 36 with a low pressure Gas filled, while the working space 29 * 33 and to some extent also the annular spaces 25, 26 are filled with damping fluid. The gas space 47 is downward delimited a baffle plate 49 provided with a central recess 48, which to prevent the gas from mixing with the damping fluid. As Fig. 4 shows, there is B-agitation with the gas when there is a in the center of the cap 22 arranged it check valve 50 is open. It is in the open position the valve body 51 of the check valve on the baffle plate 49, however a narrow passage opening 52 for the damping fluid remains open to to be able to compensate for the volume of the plunging piston rod.

Oberhalb des Aufstoßventilgehäuses 21 ist ein weiteres Ventil angeordnet, welches in Abhängigkeit von der Temperatur der Dämpfungsflüssigkeit steuerbar ist und aus einer Bimetallscheibe 53 besteht. Die Bimetallscheibe 53 ist zwischen Aufstoßventilgehäuse 21 und Verschlußkappe 22 eingepreßt. Je nach Stellung vermag das temperaturabhängig steuerbare Ventil den durch die Drosselbohrung 31 gedrückten Dämpfungsflüssigkeitsstrom entweder in den inneren Ringraum 25, oder durch das von einer Feder 54 beaufschlagte Rückschlagventil 50, 51 in den äußeren Ringraum 26 zu leiten. Die erstgenannte Stellung nimmt die Bimetallscheibe 53 bei erkalteter Dämpfungsflüssigkeit ein. Sie ist a Fit. 1 - 3 ersichtlich.A further valve is arranged above the surge valve housing 21, which can be controlled as a function of the temperature of the damping fluid and consists of a bimetal disc 53. The bimetallic disk 53 is between the surge valve housing 21 and cap 22 pressed in. Depending on the position, this can be done depending on the temperature controllable valve, the damping fluid flow pressed through the throttle bore 31 either in the inner annular space 25, or through that acted upon by a spring 54 Check valve 50, 51 in the outer annular space 26 to conduct. the The first-mentioned position is taken by the bimetal disk 53 when the damping fluid has cooled down a. She is a fit. 1 - 3 can be seen.

Die andere mögliche Stellung der Bimetallscheibe 53 geht aus Fig. 4 hervor und gilt für ans stark erwärmte Dämpfungsflüssigkeit.The other possible position of the bimetal disc 53 is shown in FIG. 4 and applies to strongly heated damping fluid.

Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Dämpfers ist nun folgendermaßen, wobei zunächst ein kalter Zustand der Dämpfungsflüssigkeit angenommen werden soll. Während des Aufstoßhubes des Kolbens 17 (Pfeil 55 in Fig. 2) wird die Dämpfungsflüssigkeit aus der Aufstoßkammer 29 durch die Ausnehmung 46 und den Droseelkanal 31 gegen den Widerstand der auf die Ventil platte 36 einwirkenden Druckfeder 40 sowie durch den sich bei nach oben ausgekenickter radialen Bimetallscheibe 53 zwischen dieser und deren Ventilsitz 56 öffienden Kanal 57 in den inneren Ringraum 25 (Pfeil 58, 59) gedrückt. In diesem strömt sie von oben nach unten (Pfeil 60) und wird durch den Kanal 34 ii Kolbenstangenführungsteil 14 in die Rückstoßkammer 33 des Arbeitsraumes gesaugt (Pfeil 61). Der Dämpfungswiderstand bestimmt sich somit beim Aufstoßhub einerseits nach den Querschnitten der Drosselkanäle 31, 34 sowie nach der Vorspannung der Druckfeder 40. Das Ventil 35, 39 im Kolben 17 bleibt während des Aufstoßhubes geschlossen.The operation of the damper according to the invention is now as follows: whereby a cold state of the damping fluid should first be assumed. During the Aufschlaghubes the piston 17 (arrow 55 in Fig. 2) the damping fluid from the surge chamber 29 through the recess 46 and the Droseelkanal 31 against the Resistance of the pressure spring 40 acting on the valve plate 36 and by the when the radial bimetallic disk 53 is bent upward between this and whose valve seat 56 opens channel 57 into the inner annular space 25 (arrow 58, 59) pressed. In this it flows from top to bottom (arrow 60) and is through the Channel 34 ii piston rod guide part 14 in the recoil chamber 33 of the working space sucked (arrow 61). The damping resistance is thus determined during the upstroke on the one hand according to the cross-sections of the throttle channels 31, 34 and according to the preload the compression spring 40. The valve 35, 39 in the piston 17 remains during the opening stroke closed.

Während des Rückstoßhubes (Pfeil 62 in Fig. 3) dagegen öffnet das Ventil 35, 39 im Kolben 17, so daß ein Flüssigkeitsaustausch durch den Drosselkanal 35 zwischen Aufstoß- und Rückstoßkammer 29 und 33 des Arbeitsraumes stattfinden kann (Pfeil 63). Die beim Rückstoßhub durch die austretende Kolbenstange 16 sich ergebende Vergrößerung des Volumens der Arbeitskammern 29 und 33 wird durch Nachströmen von Dämpfungsmedium in den Arbeitsraum ausgeglichen.During the recoil stroke (arrow 62 in Fig. 3), however, the opens Valve 35, 39 in the piston 17, so that a fluid exchange through the throttle channel 35 take place between the recoil and recoil chambers 29 and 33 of the working space can (arrow 63). The during the recoil stroke by the exiting piston rod 16 itself The resulting increase in the volume of the working chambers 29 and 33 is caused by subsequent flow compensated by damping medium in the work area.

Durch Uberdruck in der Arbeitskamguer 33 ist das AnsauKventil 34 / 38 geschlossen, und durch Unterdruck in der Aufstoßkammer 29 ist das Ansaugventil 32 / 37 geöffnet. Wie Pfeil 64zeigt, strömt Dämp'fungsflüssigkeit nunmehr im Ringraum 25 in umgekehrter Richtung und gelangt durch die Ansaugbohrung 32 von oben her in die Aufstoßkammer 29 (Pfeil 65). Die dem inneren Ringraum 25 entnommene i>ämpfungsflüssigkeit strömt unten aus dem äußeren Ringraum 26 durch die Durchtrittsschlitze 28 wieder nach (Pfeil 64). Der Dämpfungswidtrstand während des Rückstoßhubes bestimmt sich maßgeblich durch die Querschnitte der Drosselkanäle 35 sowie durch die Federwirkung der Druckfeder 41. Der beschriebene Dämpfungsflüssigkeitsaustausch zwischen den Räumen 29 und 25 bzw. 33 und 25 ermöglicht eine rasche Erwärmung der erkalteten Dämpfungsflüssigkeit, weil der innere Ringraum 25 infolge des umgebenden äußeren Ringraumes 26 sehr gut gegenüber der kühlenden Außenluft isoliert ist.Overpressure in the working chamber 33 causes the intake valve 34 / 38 closed, and the suction valve is due to the negative pressure in the surge chamber 29 32/37 open. As indicated by arrow 64, damping fluid now flows in the annular space 25 in the opposite direction and enters through the suction hole 32 from above the surge chamber 29 (arrow 65). The damping liquid removed from the inner annular space 25 flows down from the outer annular space 26 through the passage slots 28 again after (arrow 64). The damping resistance during the recoil stroke is determined largely due to the cross sections of the throttle channels 35 and the spring action the compression spring 41. The damping fluid exchange described between the Spaces 29 and 25 or 33 and 25 enable the cooled ones to be heated up quickly Damping fluid because the inner annular space 25 as a result of the surrounding outer Annular space 26 is very well insulated from the cooling outside air.

Im Nachstehenden sollen nun die Strömungsverhältnisse der Dämpfungsflüssigkeit in erwärmten Zustand erläutert werden. Die Arbeitsweise der Ventile 35, 39 bzw. 34, 38 bzw. 32, 37 bzw. 31, 36 in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung des Kolbens 17 ist dieselbe wie bei erkalteter Dämpfungsflüssigkeit und braucht daher nicht noch einmal beschrieben werden. Der Unterschied besteht hier lediglich darin, daß die Bimetallscheibe 53 nunmehr die aus Fig. 4 ersichtliche ebene Stellung einnimmt. Sie verschließt oder drosselt damit den radialen Kanal 57, sodaß die DEmpfungsflüssigkeit nun nicht oder zum großen Teil nicht mehr in den inneren Ringkanal 25 gelangen kann. Statt dessen wird beim Aufstoßhub des Kolbens 17 die Dämpfungsflüssigkeit durch das sich unter Druck öffnende Rückschlagventil 50, 51 in den äußeren Ringkanal 26 gedrückt (Pfeil 58, 66, 67). Sie durchströmt den äußeren Ringkanal 26 von oben nach unten und kühlt sich dabei an der von außen durch den Fahrtwind gekühlten Wand des Gehäuses 10 ab. Am unteren Ende des Dämpfers tritt die gekühlte Flüssigkeit dann wieder in bereits beschriebener Weise durch den Kanal 34 in den Arbeitsraum 33 (Rückatoßkammer) ein.The following describes the flow conditions of the damping fluid are explained in the heated state. The operation of the valves 35, 39 and 34, 38 or 32, 37 or 31, 36 depending on the direction of movement of the piston 17 is the same as when the damping fluid has cooled down and is therefore not required to be described again. The only difference here is that the bimetallic disk 53 now assumes the planar position shown in FIG. It closes or throttles the radial channel 57 so that the damping liquid can now no longer or for the most part no longer get into the inner annular channel 25. Instead, the damping fluid is through on the upstroke of the piston 17 the check valve 50, 51, which opens under pressure, into the outer annular channel 26 pressed (arrow 58, 66, 67). It flows through the outer annular channel 26 from above below and cools itself on the outside by the airstream cooled wall of the housing 10. At the lower end of the damper occurs the cooled Liquid then again in the manner already described through the channel 34 into the Working space 33 (rear shock chamber).

Während des Rückstoßhubes (Pfeil 62) des Kolbens 17 nimmt die Dämpfungsflüssigkeit den durch die Pfeile 63, 64, 65 und 68 angedeuteten Weg, d. h. sie strömt wiederum (wie beim Aufßtoßhub) im äußeren Ringraum von oben nach unten. Da beim Rückstoßhub das Ventil 34, 38 geschlossen bleibt, ist die Flüssigkeit gezwungen am unteren Ende des Dämpfers durch die Durchtrittsschlitze 28 nach oben in den inneren Ringraum 25 auszuweichen. Die Strö.mungsrichtung im inneren 25 und äußeren Ringraum 26 sind also entgegengesetzt, wodurch ein Wärmeaustausch zwischen den aneinander vorbei-fließenden Flüssigkeitsströmen nach dem Gegenstromprinzip stattfindet. Dadurch ist eine optimale Kühlung der stark erwärmten Dämpfungsflüssigkeit gewährleistet. Schließlich gelangt die abgekühlte Dämpfungsflüssigkeit am oberen Ende des inneren Ringraumes 25 durch den Kanal 32 wieder in den Arbeitsraum 29 (Pfeil 65). Zur Optimierung des Kühleffekts trägt außerdem die bereits erwähnte Tatsache bei, daß die Strömungsrichtung im äußeren Ringraum 26 unabhängig von der Bewegungsrichtung des Kolbens 17 ist, d. h. sowohl beim Aufstoß- als auch beim Rückstoßhub strömt dort die Flüssigkeit von oben nach unten. Dadurch werden immer neue Flüssigkeitspartikel an der kühlenden Außenwand 10 vorbeibewegt.During the recoil stroke (arrow 62) of the piston 17, the damping fluid increases the path indicated by arrows 63, 64, 65 and 68, i.e. H. it flows again (as with the Aufßtoßhub) in the outer annulus from top to bottom. Since the recoil stroke the valve 34, 38 remains closed, the liquid is forced at the lower end of the damper through the passage slots 28 upwards into the inner annular space 25 to evade. The direction of flow in the inner 25 and outer annular space 26 are in other words opposite, creating an exchange of heat between those flowing past each other Liquid flows according to the countercurrent principle takes place. This is an optimal one Guaranteed cooling of the strongly heated damping fluid. Finally got there the cooled damping liquid at the upper end of the inner annular space 25 through the channel 32 back into the working space 29 (arrow 65). To optimize the cooling effect also contributes to the already mentioned fact that the flow direction in the outer Annular space 26 is independent of the direction of movement of the piston 17, d. H. as well as During the recoil as well as the recoil stroke, the liquid flows in from above below. This means that there are always new liquid particles on the cooling outer wall 10 moved past.

PatentansprücheClaims

Claims

Claims 1. Hydraulic two-pipe telescopic vibration damper, especially for vehicles, consisting of one attached to the end of a piston rod, axially movable piston in a working cylinder filled with damping fluid and a ring-shaped supply or storage cylinder concentrically surrounding the working cylinder. Compensating space for the cylindrical housing surrounding the damping fluid as well as valves for controlling the damping fluid depending on the direction of movement of the piston, characterized in that the storage or compensation space by a separating tube (24) is divided into two concentric annular spaces (25, 26) and on one end of the working space (29) a temperature-dependent controllable valve (3) is arranged, which between the working space and the storage or compensation space establishes a connection such that the damping fluid in the cold state in the inner annular space (25) and after heating to a certain temperature in reaches the outer annular space (26).

2. Vibration damper according to claim 1, characterized in that the piston (17) has a check valve (35, 39) which has a flow rate of the Only allows damping fluid during the return stroke (62) of the piston and that at the piston-side end of the working space (33) another check valve (34, 38) is arranged, which only during the Aufschlaghubes (55) of the piston add Storage space (25, 26) opens.

3. Vibration damper according to claim 1 and 2, characterized in that that the flow direction of the damping fluid in the heated state in the annular spaces (25, 26) independent of the direction of movement of the piston (17) in a manner known per se is, in the cold state of the damping fluid, on the other hand, it changes when the direction changes of the piston reverses.

4. Vibration damper according to one or more of the preceding claims, characterized in that an expansion regulator is used as a temperature-dependent controllable valve (53) is used.

5. Vibration damper according to one or more of claims 1 - 4, characterized in that a bimetallic sheet is used as the valve which can be controlled as a function of temperature (53) is used.

6. Vibration damper according to claim 5, characterized in that the temperature-dependent controllable valve (53) with a ring as a bimetal disc central recess is formed such that there is a weak when cold conical and, when heated, has a flat shape.

7. Vibration damper according to one or more of the preceding claims, characterized in that between the inner (25) and the outer annular space (26) Check valve (50, 51) is arranged.

8. Vibration damper according to claim 7, characterized in that the check valve (5D, 51) at the same time as a throttle valve to increase the damping resistance is formed during the upstroke (55) of the piston (17).

9. Vibration damper according to claim 8, characterized in that the valve body (51) of the check valve in the open position with a baffle plate (49) is in engagement, and that the space (47) beyond the baffle plate with Gaa is filled to compensate for the variable displacement of liquid in the working area (33) through the piston rod (16).

10. Vibration damper according to claim 9, characterized in that the gas space (47) through a central recess (48) in the baffle plate (49) the outer annular space (26) is connected, so that the gas, the damping liquid located there can charge.

11. Vibration damper after a. or more of the preceding claims, characterized in that the damping resistance by in a known manner the valves (35, 39; 31, 36; 50, 51) acting on compression springs (41; 40; 54) are determined is and that the bias of the compression springs (40, 41) is adjustable.

12. Vibration damper according to claim 11, characterized in that the connecting valve housing (21) between the working space (29) and the storage or Compensating space (25, 26) has inner (31) and outer channels (32), and that when Aufschlaghub (55) of the piston (17) the damping fluid through the inner channels (31) - depending on the temperature of the damping fluid - inside (25) or outer annular channel (26) is passed and during the recoil stroke (62) through the outer channels (32) inner from the ingraum (25) enters the working chamber (29).

13. Vibration damper according to one or more of the preceding claims, characterized in that the valve housing (21) of the piston-side end of the Working space (29) arranged relief valve is designed stepped and both serves to fix the working cylinder (19) and the separating tube (24) and that the valve housing (21) has a lateral recess (30) for connecting the Space on the side of the opening valve facing away from the work space with the inner one Annulus (25).

14. Vibration damper according to claim 13, characterized in that the space on the side of the opening valve (31, 36) facing away from the working space a cap (22) is covered, which in its center is the seat for the Check valve (50, 51) between the valve space and the outer annular space (26) having.

15. Vibration damper according to claim 14, characterized in that between the valve housing (21) of the opening valve and the cap (22) which depends on the temperature controllable valve forming bimetal disc (53) is pressed.

16. Vibration damper according to one or more of claims 13 - 15, characterized in that the separating tube (24) to his. piston rod side End has a constriction (27) with which it is at the corresponding end of the working cylinder (19) rests, but with through-flow slots (28) over part of the circumference. remain between the separating tube and the working cylinder to connect the outer one (26) with the inner annular space (25).

L e r s e i t e