DE2158382A1

DE2158382A1 - SHOCK AND VIBRATION DAMPER IN TELESCOPIC SHAPE

Info

Publication number: DE2158382A1
Application number: DE19712158382
Authority: DE
Inventors: Adalbert Freyler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-11-25
Filing date: 1971-11-25
Publication date: 1973-05-30

Description

Stoß- und Schwingungsdämpfer in Teleskopform.Shock and vibration absorbers in telescopic form.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Stoi3-und Schwingungsdänpf er in Teleslcopformmit einem in einem an dem einen der gegeneinander zu dämpfenden Teilen anzubringenden Zylinder entgegen sich änderndem Reibungswiderstand verschiebbaren Bremskolben an einer in den Zylinder eintauchenden, an dem anderen der gegeneinander zu dämpfenden Teile anzubringenden Kolbenstange. insbesondere für Kraftfahrzeuge. Türschließer, Fahrersitze, bewegte Naschinenteile usw. The invention relates to a shock absorber and vibration damper in telescope form with one in one on one of the mutually damped Parts to be attached cylinder displaceable against changing frictional resistance Brake pistons on one immersed in the cylinder, on the other against each other piston rod to be attached to damping parts. especially for motor vehicles. Door closers, driver's seats, moving machine parts, etc.

Stoß- und Schwingungsdämpfer der vorgenannten Art die sich durch ihre Einfachheit ohne Störanfälligkeit auszeichnen. arbeiten im wesentlichen nach dem Prinzip. daß beim Zusammenschieben des Dämpfers der dem Zusammenschieben entgegenwirkende Reibungswiderstand aufgehoben bzw. stark gemindert und beim Ausziehen des Dämpfers zur Wirkung gebracht wird Bisher wurde diese Wirkungdurch eine Sonderausbildung des Kolbens zu erreichen versucht, indem der Kolben z,B, als Spreizkolben ausgebildet wird der beim Einschieben dem Spreizkegel nacheilt und sich von diesem abheben will, während beim Ausziehen die Kolbenbacken bzw. Kolbenflächen durch ihren Bewegungswiderstand im Zylinderrohr bzw. an der Innenwand des Zylinderrohres auf den Spreizkegel aufgeschoben und von diesem gegen die Zylinderwand gedrückt werden. Ein wesentlicher Nachteil dieser bekannten Kolbendämpf er besteht darin, daß sie in ihrer Wirkung durch die große Abhängigkeit vom Reibungskoeffizienten, von der Temperatur, der Schmierung usw. unzuverlässig und erheblichen Schwankungen in ihrer Wirkung unterworfen sind. Shock absorbers and vibration absorbers of the aforementioned type that stand out distinguish their simplicity without being susceptible to failure. work essentially after the principle. that when the damper is pushed together, the one counteracting the pushing together Frictional resistance canceled or greatly reduced and when the damper is pulled out is brought to effect So far, this effect has been through special training Tried to achieve the piston by the piston z, B, designed as an expanding piston if it lags behind the expansion cone when it is pushed in and wants to stand out from it, while when undressing the piston jaws or piston surfaces their resistance to movement in the cylinder tube or on the inner wall of the cylinder tube pushed onto the expansion cone and pressed against the cylinder wall by this will. A major disadvantage of this known piston damper is that that their effect is due to the great dependence on the coefficient of friction, temperature, lubrication, etc. unreliable and considerable fluctuations are subject to their effect.

Der Erfindung liegt im wesentlichen die Aufgabe zugrunde, den Dämpfer der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß sich in einfacher Weise eine Erhöhung der Wirkung und Wirkungszuverlässigkeit die Möglichkeit der Wahl eines bestimmten Verhältnisses zwischen Druck (Einfahren) und Zug (Ausfahren) ergeben. The invention is essentially based on the object of the damper of the type mentioned in such a way that there is an increase in a simple manner the effect and reliability of the effect the possibility of choosing a particular one Relation between pressure (retraction) and pull (extension) result.

Vornehmlich diese Aufgabe ist nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Innendurchmesser des Zylinders bzw. des Zylinderrohres zum wenigsten auf die Länge der Verschiebungsstrecke des Kolbens eine sich ändernde Größe aufweist und als Bremsdruck ausschließlich im wesentlichen bzw; fast oder ausschließlich die Nachgiebigkeit der Bremselemente in radialer Richtung nach Art von mit wachsendem Radialdruck sich anlegenden und mit sich minderndem Radialdruck abhebenden Bremsbacken wirksam ist. This object is primarily achieved according to the invention in that that the inner diameter of the cylinder or the cylinder tube at least the length of the displacement path of the piston has a changing size and as brake pressure exclusively or essentially; almost or exclusively the flexibility of the brake elements in the radial direction in the manner of increasing The brake shoes apply radial pressure and lift off with decreasing radial pressure is effective.

Bei dieser Stoßdämpferausbildung ist das Zylinderrohr das Mittel zur Änderung des Bewegungswiderstandes und zur Erzielung der Dämpfung in einem gewünschten Verlauf, was einerseits eine große Vereinfachung sowie Verbilligung des Dämpfers bedeutet und andererseits die Misshelligkeiten vermeidet, welche gegeben sind, wenn die Wirkungsweise des Dämpfers durch eine besondere Ausbildung des Dämpferkolbens erreicht werden soll. Die Erzeugung des Bremsdruckes durch Radialelastizität beugt einer Stopfenwirkung vor. In this shock absorber design, the cylinder tube is the means to change the resistance to movement and to achieve the damping in a desired Course, which on the one hand is a great simplification and cheaper of the damper means and on the other hand avoids the inconsistencies that are given when the mode of action of the damper through a special design of the Damper piston should be achieved. The generation of the brake pressure by radial elasticity prevents a plug effect.

Im einzelnen kann die Kolbenausbildung beim Erfindungsgegenstand so sein, daß der Kolben Radialspiel gegenüber der Kolbenstange aufweisend, aus zwischen auf der Kolbenstange vorgesehenen Federelementen befindlichen, radialelastischen, insbesondere radialhochelastischen Scheiben bzw. Ringen mit Doppelkegelring zwischen einander zugewandten Flächen besteht, von denen jede eine der ihr zugewandten und an ihr anliegenden Kegelfläche des Doppelkegels entsprechende Neigung aufweist. Die Ringscheiben unterliegen entgegen dem Verschiebungswiderstand einem Spreizbestreben bzw. einem AndrUckbestreben an die Innenwand des Zylinderrohres in radialer Richtung. Durch die schwimmende Anordnung sicn des Kolbens gegenüber der Kolbenstange stellt der Kolben selbsttätig gegenüber dem Zylinderrohr ein, so daß Anlagegleichheit auf den Kolbenumfang gewährleistet ist. In detail, the piston design can be used in the subject matter of the invention be so that the piston having radial play with respect to the piston rod, from between the spring elements provided on the piston rod, radially elastic, in particular radially highly elastic disks or rings with a double cone ring between facing surfaces, each of which has one of the facing and has a corresponding inclination on her conical surface of the double cone resting against it. The ring disks are subject to a tendency to spread against the resistance to displacement or a pressure on the inner wall of the cylinder tube in the radial direction. Due to the floating arrangement, the piston is positioned opposite the piston rod the piston automatically opposite the cylinder tube, so that equality of contact the piston circumference is guaranteed.

Die Ekems- bzw. Kolbenringe bestehen zweckmäßig aus geeignetem Kunststoff und weisen eine Durchsehlitzungsowie radiale Einschlitzungen von innen und außen im Wechsel auf. Die Durchschlitzung ermöglicht ein größeres Aufspreizen der Ringe, während die miteinander abwechselnden radialen Einschlitzungen von innen und außen die gewünschte Radialelastizität fördern. The Ekems or piston rings are expediently made of suitable plastic and have a penetration and radial slots on the inside and outside alternately on. The slit allows the rings to be spread open, while the alternating radial slots from inside and outside promote the desired radial elasticity.

Das Zylinderrohr kann erfindungsgemäß in der Verschiebungsrichtung des Kolbens konisch sein. According to the invention, the cylinder tube can move in the direction of displacement of the piston be conical.

Eine andere Ausführungsform nach der Erfindung besteht in einer tonnenförmigen Ausbildung des Inneren des Zylinderrohres.Another embodiment of the invention is barrel-shaped Formation of the interior of the cylinder tube.

Nach der Erfindung kann auch eine Aus£Whrungsform zweckmäßig sein, bei welcher wenigstens die vom Kolben zu befahrende Innenstrecke des Zylinderrohres im Wechsel einen größeren und einen kleineren Durchmesser aufweisen. Diese Ausführungsform ist insbesondere dann empfehlenswert, wenn längere Strecken verhältnismäßig lei0htgängisowie verhältnismäßig schnell durchfahren und ein Abfangen der Bewegung ohne Schlag oder Stoß sowie kurzstreckig bis zum,Stillstand erfolgen soll, wie es z.B. bei Türschließern der Fall ist und für welche diese Ausführungsform besonders bestimmt ist. According to the invention, a currency form may also be appropriate, at which at least the inner distance of the cylinder tube to be traveled by the piston alternately have a larger and a smaller diameter. This embodiment is particularly recommended when relatively long journeys are to be borrowed as well as Drive through relatively quickly and intercept the movement without impact or Impact as well as short stretches up to a standstill, as is the case with door closers, for example is the case and for which this embodiment is particularly intended.

Hier kann der Brems- oder Dämpferkolben sich unter intermitierendem Bremsen des Türflügels in die Schließstellung bewegen, wobei die Bremsung am Ende des Schließweges zur Folge hat, daß der Türflügel sich trotz einer schnellen Schließbewegung stoßfrei und schlagfrei schließt,ohne daß die Bewegungsverzögerung am Ende des Schließweges ungebührlich viel Zeit beansprucht.Here the brake or damper piston can intermittently Braking the door leaf to move it into the closed position, with the braking at the end the closing path has the consequence that the door leaf closes despite a rapid closing movement closes smoothly and without impacts, without the movement delay at the end of the closing path Consumed an inordinate amount of time.

Die Erfindung läßt es auch zu, den Durchmesser von Intervall zu Intervall stärker zu verkleinern, d.h. einem verhältnismäßig wenig verringerten Durchmesser einen jeweils verstärkt verringerten Durchmesser anschließend an den größeren Durchmesser folgen zu lassen. The invention also allows the diameter to be varied from interval to interval to be reduced more, i.e. a relatively little reduced diameter an increasingly reduced diameter following the larger diameter to follow.

Neben der bevorzugten Ausführungsform für Türschließer sind auch andere nach dem erfindungsgemäßen Brems- oder Dämpferprinzip arbeitende Türschließer möglich. In addition to the preferred embodiment for door closers are also other door closers working according to the brake or damper principle according to the invention possible.

Als Federelemente, zwischen denen der Kolben angeordnet ist, sind vorzugsweise Gummiklotzfedern vorgesehen, die auf Ober- und Unterseite mit einem Metallteller bestückt sind, der einen Flachkegel mit dem Gummiklotz abgewandter Spitze bildet. As spring elements, between which the piston is arranged, are preferably rubber block springs provided on the top and bottom with a Metal plates are fitted with a flat cone with the rubber block remote tip forms.

Außerdem ist im eintauchenden Stirnende der Kolbenstange eine Kopfschraube vorgesehen, welche eine mehr oder weniger große Verspannung des Kolbens, gegen eine Kolbenstangenschulter zuläßt.In addition, there is a cap screw in the plunging end of the piston rod provided, which a more or less large bracing of the piston against a Piston rod shoulder allows.

Die Zeichnung veranschaulicht schematisch die beispielsweis-e Ausbildung der Erfindung. The drawing schematically illustrates the exemplary training the invention.

Abb. 1 läßt einen Kolben an einer Kolbenstange teilweise längs ges chnitten erkennen. Fig. 1 leaves a piston on a piston rod partially along the length recognize cuts.

Abb. 2 gibt einen Bremsring des Kolbens herausgezeichnet im Grundriss wieder. Fig. 2 shows a brake ring of the piston drawn out in plan again.

Abb. 3 deutet die konische Ausbildung des Zylinderrohres und Abb. 4 die tonnenförmige Ausbildung des Zylinderrohres an. Fig. 3 shows the conical design of the cylinder tube and Fig. 4 the barrel-shaped design of the cylinder tube.

Abb. 5 zeigt ein Zylinderrohr mit im Wechsel größeren und kleineren Innendurchmessern. Fig. 5 shows a cylinder tube with alternately larger and smaller Inside diameters.

Der Aufbau des Teleskopstoß- und -schwingungsdämpfers sowie die Art seiner Anbringung ist bekannt, so daß es deren Wiedergabe und Beschreibung nicht bedarf. Demzufolge sind die zeichnerische Wiedergabe und die Beschreibung auf die zum Verständnis der Erfindung notwendigen Teile beschränkt. The structure of the telescopic shock and vibration damper as well as the Art its placement is known, so its reproduction and description is not requirement. Accordingly, the graphic representation and description are based on the parts necessary to understand the invention are limited.

Gemäß Abb. 1 ist auf der Kolbenstange 1 der in seiner Gesamtheit 2 bezeichnete Kolben angeordnet. Der Kolben ist in einem Zylinderrohr verschiebbar, dessen geschlossene Seite an dem einen dergegeneinander zu dämpf endenTeile angebracht ist, während das aus dem Zylinderrohr austretende Ende der Kolbenstange an dem anderen gergegeneinander zu dämpfenden Teile angebracht ist.Der Kolben sowie die ihn tragende Stange tauchen in daslZylinderrohr ein. According to Fig. 1 is on the piston rod 1 in its entirety 2 designated piston arranged. The piston can be moved in a cylinder tube, whose closed side is attached to one of the parts to be damped against one another is, while the end of the piston rod emerging from the cylinder tube is on the other The piston as well as the one that supports it The rod is immersed in the cylinder tube.

Der Kolben 2 befindet sich auf dem auf einen geringeren Durchmesser abgesetzten Ende 3 der Kolbenstange 1. Er weist zwei Ringe 4 und 5 aus hochelastischem Kunststoff und einen zwischen diesen Ringen befindlichen Spreizring 6 aus Stahl auf. The piston 2 is located on a smaller diameter offset end 3 of the piston rod 1. It has two rings 4 and 5 made of highly elastic Plastic and an expansion ring 6 made of steel located between these rings on.

Als Kunststoff für diese Ringe 4 und 5 kann beispielsweise Polyester, Polyamid und Polytätrafluoräthylen in Frage kommen (Teflon). Die Anordnung der Ringe 4 und 5 sowie des Spreizringes 6 gegenüber der Kolbenstange ist schwimmend, d.h. die Ringe haben Radialspiel gegenüber dem Kolbenstangenende 3.As a plastic for these rings 4 and 5, for example, polyester, Polyamide and Polytätrafluoräthylen come into question (Teflon). The arrangement of the rings 4 and 5 as well as the expansion ring 6 opposite the piston rod is floating, i.e. the rings have radial play in relation to the piston rod end 3.

Die Ringanordnung ist zwischen den beiden Gummiklotzfedern7 und 8 vorgenommen, von denen sich die-eine an der Stangenschulter 9 und die andere an der Kopfschraube 10 abstützt. Letztere ist in dem in das Zylinderrohr eintauchenden Stirnende der Kolbenstange vorgesehen. Die Gummiklötze sind mit Tellerscheiben 11 und 12 aus Stahl bestückt.The ring arrangement is between the two rubber block springs 7 and 8 made, one of which is attached to the pole shoulder 9 and the other to the head screw 10 is supported. The latter is in the one immersed in the cylinder tube Front end of the piston rod provided. The rubber blocks are fitted with washers 11 and 12 made of steel.

Diese Tellerscheiben bilden Flachkegel, deren Scheitel den Gummiklötzen abgewandt ist, d.h. derer Spitze Jeweils auf der den Gummiklötzen abgewandt Seite liegt. 13 bezeichnet eine Unterlegscheibe.These plate washers form flat cones, the apex of which is made of rubber blocks facing away, i.e. its tip on the side facing away from the rubber blocks lies. 13 denotes a washer.

Durch mehr oder weniger starkes Anziehen der Schube 10 wird der Kolbenblock mehr oder weniger stark verspannt und erhalten die Ringe 4 und 5 eine mehr oder weniger große Vorspannung gegen die Innenwand des Zylinderrohres.By tightening the thrust 10 to a greater or lesser extent, the piston block becomes more or less tensioned and the rings 4 and 5 receive a more or more less pretension against the inner wall of the cylinder tube.

Die Brems- oder Dämpfringe 4 und 5 weisen eine Durchschlitzung 14 und miteinander abwechselnde Einschlitzungen 15 und 16 auf, von denen die Einschlitzungen 15 von innen und die Einschlitzungen 16 von außen vorgenommen sind. Der Spreizring Ó hat die Form eines Doppelkegels. Seinen Kegelflächen entsprechend sind die an ihn anliegenden Flächen der Ringe 4 und 5 geneigt. The brake or damping rings 4 and 5 have a slot 14 and alternating slits 15 and 16, of which the slits 15 from the inside and the slots 16 are made from the outside. The expanding ring Ó has the shape of a double cone. According to its conical surfaces, they are on it abutting surfaces of the rings 4 and 5 inclined.

Abb. 3 zeigt angedeutet die eine Längshälfte eines Zylinderrohres konischer Innenform und Abb. 4 die eine Längshälfte eines Zylinderrohres tonnenförmiger Innenform. Fig. 3 shows indicated one longitudinal half of a cylinder tube conical inner shape and Fig. 4 one longitudinal half of a barrel-shaped cylinder tube Inner shape.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 5, welches die eine Län.gshälfte eines Zylinderrohres erkennen läßt, hat das Zylinderrohr verschiedene Innendurchmesser. Ein größerer Innendurchmesser 17', 17 wechselt Jeweils mit einem kleineren Innendurchmesser 18', 18' ab. Hierbei kann der Durchmesser 18'' kleiner als der Durchmesser 18' sein. Das gleiche gilt kann bei den größeren Durchmessern 17', 17'' der Fall sein, so daß der Durchmesser 17' größer als der Durchmesser 17 ist. In the embodiment according to Fig. 5, which is one length half a cylinder tube can be seen, the cylinder tube has different inner diameters. A larger inside diameter 17 ', 17 alternates with a smaller inside diameter 18 ', 18' from. Here, the diameter 18 ″ can be smaller than the diameter 18 ′. The same applies to the larger diameters 17 ', 17' ', see above that the diameter 17 'is greater than the diameter 17.

Der Durchmesserl8" liegt am Ende des Einschieb-bzw. Schließweges. Das Ausführungsbeispiel nach Abb. 5 findet insbesondere bei TUrschlieBernAnwendung.The diameter 18 ″ lies at the end of the insertion or closing path. The embodiment according to Fig. 5 is used in particular for door closers.

Claims

u Shock and vibration absorbers in telescopic form with one in one counter to the cylinder to be attached to one of the parts to be damped against one another changing frictional resistance displaceable brake piston on one in the cylinder immersed, to be attached to the other of the mutually damped parts Piston rod, in particular for motor vehicles, door closers, driver's seats, moving Machine parts, etc., characterized in that the inner diameter of the cylinder or the cylinder tube at least to the length of the displacement path of the Piston has a changing size and as brake pressure is essentially resp. almost exclusively or exclusively the flexibility of the braking elements in radial direction according to type and with increasing radial pressure and with decreasing radial pressure lifting brake shoes is effective.

2. Shock and vibration damper according to claim 1, characterized in that that the piston (2) having radial play with respect to the piston rod (3), from between on the piston rod provided spring elements (7, 8) located, radially elastic, especially radially highly elastic rings (4,5) with double cone ring (6) made of hard Material.

exists between facing surfaces, each of which is one corresponding to the conical surface of the double cone facing it and resting on it Has inclination.

3. Shock and vibration damper according to one of claims 1 and 2, characterized in that the brake rings (4,5) are made of suitable plastic and a slot (14) and radial Slits (14.15) alternating inside and outside.

4. Shock and vibration damper according to one of claims 1-3, characterized characterized in that the piston (4,5; 6) is provided between rubber block springs (7,8) which are equipped with a metal plate (11, 12) on the top and bottom, which forms a flat cone with the tip facing away from the rubber block.

5. Shock and vibration damper according to one of claims 1 - 4, characterized characterized 'that a head screw in the immersing end of the piston rod (10) is provided, which a more or less great tension of the piston against a piston rod shoulder (9).

6. Shock and vibration damper according to one of claims 1 - 5, characterized characterized in that the interior of the cylinder tube in the direction of displacement of the Piston is conical.

7. Shock and vibration damper according to one of claims 1 - 5, characterized characterized in that the interior of the cylinder tube is barrel-shaped.

8. Shock and vibration damper according to one of claims 1 - 5, characterized characterized in that at least the inner section of the cylinder tube to be traveled by the piston has alternating larger and smaller diameters.

9. Shock and vibration damper according to claim 8, characterized in that that the inner diameter of the cylinder tube decreases more and more from interval to interval is.

10. Shock and vibration damper according to claim 8, characterized in that that the larger inner diameter of the cylinder tube is after the end of the displacement to zoom out.

L e r s e i t e