DE2227017A1

DE2227017A1 - Asymmetrische schwingungsdaempfung bei skiern

Info

Publication number: DE2227017A1
Application number: DE19722227017
Authority: DE
Inventors: Oskar Dr Rer Nat Bschorr
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-06-02
Filing date: 1972-06-02
Publication date: 1973-12-20

Description

Asymmetrische Schwingungsdämpfung bei Skiern Gegenstand der Erfindung sind Verfahren und Vorrichtung zur asymmetrischen Schwingungsdämpfung für Skier.
Es besteht das Problem, die Dämpfungseigenschaften von Skiern optimal auszugestalten. Eine zu hohe Dämpfung verringert die Flexibilität der Skier. ei zu geringer Dämpfung kommt es bei der Scllnellfahrt zu Schlfingungen - zum Flattern -der Skier. Dadurch ergibt sich eine verringerte Bodenllaftllng. Bei den konventionellen Skiern wird die Dämpfung als Kompromiß zwischen den beiden konkurrierenden Forderungen eingestellt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren und Vorrichtung zur Schwingungsdämpfung von Skiern zu finden, die bei guter Flexibilität hohe Dämpfungseigenschaften aufweisen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,. daß eine asymmetrische Dämpfung verwendet wird. Diese hat bei der Aufbewegung eine liohe und bei der Abbewegung eine geringere Dämpfung. Dadurch wird einerseits das Abheben der Ski enden erschwert, und zum anderen ergibt sich bei einem Abheben ein schr rasches Zurückführen. Ein im Prinzip analoges Verfahren wird in den Stoßdämpfern von Kraftfahrzeugen angewendet.
Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß durch am Vorder- und/oder Hinterski von der neutralen Biegelinie entfernt angebrachte Stangen (2, 12, 22, ... 82) dio jeweils an einem Endo fost am Ski fixiert, am Ski in Skirichtung beweglich geführt sind und bei Durchbiegung des Vorder- und/oder Hinterskis eine Hubbewegung erzeugen, die auf ein oder zwei Dämpfungselemente mit asymmetrischen Dämpfungseigenschaften dergestalt einwirkt, daß die Aufbewegung des Vorder- und/oder Hinterskis stärker gebremst wird als die Abbewegung.
Der Erfindungsgegenstand ist in den Abbildungen weiter spezifiziert: Fig. 1: Skioberseite mit Stange Fig. 2: Skiquerschnitt mit Stangenführung Fig. 3: Skiquerschnitt mit Stangenführung Fig. 4: Skiquerschnitt mit Seilzugführung Fig. 5:; Asymmetrischer, mechanischer Reimechanismus Fig. 6: Asymrnetrischer, mechanischer Icibmechanismus Fig. 7: Asymmetrischer, mechanischer Reibmechanismus Fig. 8: Asymetrischer, hydraulischer Kolbendämpfer Fig. 9: Asymmetrischer, hydraulischer Membrankolbendämpfer.
Fig. l zeigt eine Sicht auf die Oberseite des Skis (l).
In der Bitte des Skis befindet sich eine Stange (2).
Diese ist an den Punkten (1I) fest mit dem Ski verbunden.
Das andere freie Ende der Stange (2) führt in den Schwingungsdämpfer (3). Die Führung der Stange (2) ist in den Fig. 2-4 näher dargestellt. Der Schwingungsdämpfer (3) ist in verschiedenen Ausführungsformen in dcn Fig. -dargestellt.
Die Fig. 2-4 stellen Querschnitte durch den Ski an den Stellen A-A bzw. B-B dar und zeigen verschiedene Führungsformen der Stange (12, 22, 32) gegenüber dem Ski (ii, 21, 31). In Fig. 2 ist dabei die Stange (12) durch eine ilülse (13) geführt und kann sich in ihr entsprechend der Durchbiegung verschieben. In Fig. 3 wird die Stange (22) durch flexible Ilaltestreben (23) geführt. In Fig. 4 ist'eine Stange (32) an der Unterseite des Skibettes angeordnet.
Um jeweils eine ausreichende Relativbewegung von Stange (12, 22, 32) gegenüber dem Ski (11, 21, 31) zu erhalten, ist es zweckmäßig, den Abstand von Stange (12, 22, 32) gegenüber der sog. neutralen Biegelinie des Skis - näherungsweise die Mittelschicht des Skis - möglichst groß zu machen.
Die Stange (12, 22, 32) kann dabei gegenüber dem Ski gewölbt sein.
Die Fig. 5-7 stellen Schwingungsdämpfer dar, die auf mechanischer Basis arbeiten. In Fig. 5 wird ein asymmetrischer Schwingungsdämpfer dadurch crreicht, daß die Stange (42) auf ein säigezahnförmiges Reibelement (44) wirkt. Dieses befindet sich zwischen Reibbacken (43), die durch Feder~ elemente (46) an das Reibelement (44) gedrückt werden.
ei einer Verschiebung der Stange (42) ergibt sich eine Reibkraft, die aufgrund des sägezahnförmigen Reibelementes (44) in den verschiedenen Bewegungsrichtungen unterschiedlich ist. Damit kann erreicht werden, daß die Auffederung stärker gedämpft wird als das Abfedern des Skis. -Ein derartiger Schwingungsdämpfer wird dabei fü das Vorderende und/oder das Hinterende des Skis vorgesehen.
Die Bremsbacken (43) sind wegen des starken Verschleisses auswechselbar und können bei Verbrauch durch neue ersetzt werden. Zur Abführung des Abriebes ist das Reibelement (44) hohl ausgeführt und besitzt Verbindungen zu den einzelnen Sägezähnen.
Fig. 6 zeigt eine andere Ausführungsform. Das Ende der Stange (52) ist kegelförmig bzw. bei einer Flachausführung trapezförmig ausgeführt und wirkt über Kugeln (55) auf die Reibelemente (54). Bei Rechtsbewegung spreizen sich dadurch die Reibelemente (54) gegen die Bremsbacken (53) und ergeben eine erhöhte Reibkraft. Bei Linksbewegung entfällt die Anpreßkraft, so daß keine Reibung auftritt. - Um die Stange (52), diese der Bremsung auf Druck beansprucht wird, gegenüber Ausknicken zu entlasten, ist es möglich, durch eine Rückholfeder (56) der Stange (52) eine Zugvorspannung zu gebern. Diese kann so weit gesteigert werden, daß die Stange (52) als Seilzug ausgeführt werden kann. Eine derartige Rückholfeder kann analog ebenso bei den anderen Dämpfungselementen angewendet werden.
Die Wirkungsweise des Ausführungsbeispieles in Fig. 7 beruht darauf, daß bei einer Rechtsbewegung der Stange (62) mit dem angeschlossenen Reibelement (64) der Hebel (65)an den Bremsbacken (63) gedrückt wird. Bei der Linksbewegung vermindert sich die Anpreßkraft, so daß hier nur geringe Bremsung auftritt. Der Hebel (65) wird durch eine Feder an den Bremsbacken (63) gedrückt.
In den Fig. 8 und 9 sind asymmetrische Dämpfungselemente auf hydraulischer Basis dargestellt. In Fig. 8 wirkt die Stange (72) auf einen Kolben (74), der sich in einem doppelt wirkenden Zylinder'(73) bewegt. Der Zylinder (73) ist mit einer Flüssigkeit gefüllt. Im Kolben sind Bohrungen (75), die sägezahnförmiges Profil haben. Dadurch haben diese in den verschiedenen Bewegungsrichtungen unterschiedliche Dämpfung. In dem dargestellten Beispiel ist auch der Zylinder (73) mit der von der anderen Skihälfte kommenden Stange (72) verbunden und verschiebbar.
Damit gelingt es, die vordere und hintere Hälfte des Skis gleichzeitig mit einerKolben/Zylinderanordnung zu dämpfen. - Dieses Verfahren kann sinngemäß auch bei den anderen Dämpfungselementen angewendet werden.
Im Beispiel der Fig. 9 wirkt die Stange (82) auf einen Membrankolben (84), der sich in einem flùssigkeitsgefüllten Gehäuse (83) befindet. Am Membrankolben (84) befindet sich ein Ventil (85), das bei der Bewegung nach rechts schließt und nur einen kleinen Überströmquerschnitt freigibt, während es in umgekehrter Richtung voll öffnet und dadurch nur geringe Dämpfungskraft erzeugt.
In Fig. 10 ist ein vollkommen geschlossenes System eincs asymmetrischen Hydrauliqdämpfers dargestellt. Die Stange (92) wirkt auf zwei Membrankolben (94), die durch eine feste Trennwand (93)-untert-e-ilt---s-ind. Der Innenraum ist mit llydraulikflüssigkeit gefüllt.In der Trennwand (93) befindet sich ein Ventil (95), das bei der Bewegung nach rechts schließt und nur einen kleinen Überströmquerschnitt freigibt, während es in umgekehrter Richtung voll öffnet und dadurch nur geringe Dämpfungskraft erzeugt.
Wenn sich im Laufe der Zeit die Spannung und damit die orm des Skis etwas ändert, ist es notwendig, die STullstellung des Schwingungsdämpfers nachzustellen. Dazu ist jeweils ein Stellgewinde zwischen Schwingungsdämpfer und Stange vorzusehen. Dies kann ebenso durch Verschieben des Schwingungsdämpfers erreicht werden.

Claims

Schutzansprüche:

1. Verfahren und Vorrichtung zur Schwingungsdämpfung von Skiern, dadurch gekennzeichnet, daß eine asymmetrische Dämpfung verwendet wird dergestalt, daß die Aufbewegung stärker gebremst wird als die Abbewegung.

2. Verfahren und Vorrichtung zur Schwingungsdämpfung von Slciern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch am Vorder- llnd/oder Hinterski von der neutralen Diegelinic entfernt angebrachte Stangen (2, 12, 22 ... 82) die jeweils an einem Ende fest am Ski fixiert, am Ski in Skirichtung beweglich gefiihrt sind und bei Durchbiegung des Vorder- und/oder llinterskis eine Hubbewegung erzeugen, die auf ein oder zwei Dämpfungselemente mit asymmetrischen Dämpfungseigenschaften dergestalt einwirkt, daß die Aufbewegung des Vorder- und/oder Hinterskis stärker gebremst wird als die Abbewegung.

3. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch vl, dadurch gekennzeichnet, daß als asymmetrisches Dämpfungselement ein sägezafnförmiges Bremselement (44) verwendet wird, das durch die Stange (42) zwischen durch Federn angedrückte Bremsbacken (43) bewegt wird, verwendet wird.

4. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 41 dadurch gekennzeichnet, daß als asymmetrisches Dämpfungselement Bremselemente (54), die durch einen kegeligen oder trapezförmigen Körper über Kontaktkugeln (55) in den verschieden Bewegungsrichtungen mit unterschiedlichen. Anpreßdruck an Bremsbacken (53) angedrückt werden, verwendet werden.

h~, Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als asymmetrisches Dämpfungselement ein mit der Stange (62) verbundenes Bremselement (64) verwendet wird, das durcli einen Hebel (65) in den verschiedenen Bewegungsrichtungen in unterschiedlicher Weise an den Bremsbacken (63) angedrückt wird.

Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als asymmetrisches Dämpfungselement ein hydraulisches Kolben system verwendet wird dergestalt, daß durch ein einscitiges Ventil in den verschiedenen Bewegungsrichtungen unterschiedliche Strömungsquerschnitte freigegeben werden.

Verfahren und Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-;, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vergrößerung des llewegungshubes die Stange möglichst weit von der neutralen Biegelinie des Skis entfernt ist.

Verfahren und Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verringerung der Knickbelastung der Stange diese durch eine Zugfeder unter Vorspannung gehalten wird.

Verfahren und Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-t, dadurch gekennzeichnet, daß die Stangen des Vorder- und Hinterendes des Skis auf ein einziges Dämpfungselement arbeiten.

L e e r s e i t e