DE2343791A1 - Armoured tank track wheel hydraulic damper - has rotatable vanes defining hydraulic fluid filled compartments within cylinder - Google Patents
Armoured tank track wheel hydraulic damper - has rotatable vanes defining hydraulic fluid filled compartments within cylinderInfo
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Abstract
Description
·' ■ T / StUII ■■fr'-.'l FFE'IH-\ii?F ■·; - rc-ι-.. iiF' TRASCF \7 · '■ T / StUII ■■ fr' -. 'L FFE'IH- \ ii? F ■ ·; - rc-ι- .. iiF 'TRASCF \ 7
R 54R 54
Hydraulischer Dämpfer, insbesondere für die Laufräder von Panzerfahrzeugen.Hydraulic damper, especially for the wheels of armored vehicles.
Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Dämpfer, insbesondere für die Laufräder von Panzerfahrzeugen, mit einem Drehflügel dessen Nabe an einem Tragarm befestigt ist, der mit einer Torsionsfeder verbunden ist und der Drehflügel Flügel aufweist, die eine Kammer im Gehäuse des Dämpfers in gegeneinander abgedichtete Arbeitskammern unterteilen.The invention relates to a hydraulic damper, especially for the wheels of armored vehicles, with a rotary wing whose hub is attached to a support arm, which is connected to a torsion spring and the rotary vane has wings which have a chamber in the housing of the damper in opposite directions Subdivide sealed working chambers.
Bekannte Dämpfer der oben genannten Art sind mit Ventileinrichtungen versehen, welche den Flüssigkeitsstrom zwischen zwei benachbarten Räumen, die durch fest mit der Welle verbundene Flügel voneinander getrennt sind, regeln. Derartige Dämpfer sind durch die Anordnung von Ventileinrichtungen auf dem Flügel der drehbaren Welle kompliziert und in der Herstellung teuer, dabei besteht die Gefahr, daß durch ein mög-'liches Lösen der Ventileinrichtungen von den entsprechenden Halterungen es zu einem Verklemmen des Dämpfers und damit zu einem Blockieren der Anlage, für die der Dämpfer bestimmt ist, kommen kann.Known dampers of the type mentioned above have valve devices provided, which the flow of liquid between two adjacent spaces by firmly connected to the shaft Wings are separated from each other, regulate. Such dampers are due to the arrangement of valve devices the wing of the rotatable shaft complicated and expensive to manufacture, there is a risk that a possible Detach the valve devices from the corresponding Brackets cause the damper to jam and thus block the system for which the damper is intended can.
Es sind auch schon Dämpfer bekannt geworden, bei denen die Ventileinrichtungen durch einfache Kanäle ersetzt werden, die eine solche Gestalt haben, daß die gewünschte Abbremsgesetzmäßigkeit eintritt. Bei solchen Kanälen oder Leitungen ist es schwierig, mit hinreichender Genauigkeit optimale Werte für das Durchmesser- und Längenverhältnis in Bezug auf das gewünschte Abbremsverhalten zu erreichen. Es wird eine von der Einfederungsgeschwindigkeit abhängige Dämpfung erreicht.Dampers have also become known in which the valve devices are replaced by simple ducts which are shaped such that the desired law of braking occurs. In the case of such channels or lines , it is difficult to achieve, with sufficient accuracy, optimal values for the diameter and length ratio in relation to the desired braking behavior. It is achieved is dependent on the shock is compressed cushioning.
509813/0032 " 2 "509813/0032 " 2 "
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- 2 R 54- 2 R 54
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen hydraulischen Dämpfer der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die dauernden Auf-und/oder Niederbewegungen der Laufräder abgedämpft werden sollen und die Dämpfungswirkung für beide Drehrichtungen (Einfedern und Ausfedern) gleich sein kann Ferner sollen aufwendige Rückschlagventile im ölkreislauf vermieden werden. The present invention has for its object to provide a hydraulic damper of the type mentioned, in which the continuous up-and / or down movements are to be damped of the running wheels and the damping effect for both directions of rotation (jounce and rebound) may be the same In addition, to complex Check valves in the oil circuit are avoided.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß den Arbeitskammern eine gemeinsame Öl-Ausgleichkammer nachgeschaltet ist und die Kammern über eine Drosselvorrichtung miteinander in Verbindung stehen und in der Ausgleichkammer Druckblasen angeordnet sind und das von einer Arbeitskammer in die Drosselvorrichtung einströmende Medium hohen Druckes über die Drosselvorrichtung in eine benachbarte Arbeitskammer verdrängbar ist.This object is achieved in that the Working chambers are followed by a common oil compensation chamber and the chambers are in communication with one another via a throttle device and in the compensation chamber Pressure bubbles are arranged and the high pressure medium flowing into the throttle device from a working chamber the throttle device can be displaced into an adjacent working chamber is.
Die von den Arbeitskammern separierte Ausgleichkammer mit inliegenden Druckblasen ergibt den Vorteil, daß das aus der Drosselvorrichtung in die Ausgleichkammer strömende, erwärmte öl, welches volumenmässig eine größere Ausdehnung aufweist als das kalte öl, mit der Ausdehnung von den zusammendrückbaren Blasen in der Ausgleichkammer aufgefangen werden kann.The equalization chamber separated from the working chambers with internal pressure bubbles have the advantage that the flowing out of the throttle device into the compensation chamber is heated oil, which has a larger expansion in terms of volume as the cold oil, with the expansion of the compressible ones Bubbles can be caught in the equalization chamber.
Ferner ist nach der Erfindung vorgesehen, daß in den von den Drehflügeln gebildeten Arbeitskammern ein am Dämpfergehäuse befestigtes Einlaßgehäuse der Drosselvorrichtung vorgesehen ist, das ein Dichtelement zur Abdichtung gegenüber der Drehflügelwelle aufweist und gegeneinander abgedichtete korrespondierende Arbeitskammern gebildet werden. Aus dieser Anordnung ergibt sich ein einfach aufgebauter und zuverlässig arbeitender Dämpfer.Furthermore, it is provided according to the invention that a on the damper housing in the working chambers formed by the rotary vanes fixed inlet housing of the throttle device is provided, which has a sealing element for sealing against the Having rotary vane shaft and mutually sealed corresponding working chambers are formed. From this Arrangement results in a simply constructed and reliably working damper.
Desweiteren ist nach der Erfindung vorgesehen, daß in der Ausgleichkammer zwei volumenausgleichende, zusammenpreßbare und ausdehnbare Druckblasen angeordnet sind. Die Ausgleichkammer kann das aus der Arbeitskammer einströmende Medium vol1 -Furthermore, it is provided according to the invention that two volume-compensating, compressible and expandable pressure bubbles are arranged in the compensation chamber. The equalization chamber can fill the medium flowing in from the working chamber
509813/0032509813/0032
- 3 - R 54- 3 - R 54
ständig aufnehmen, da sich die Blasen zusammendrücken lassen und durch eine Ausdehnung der Blasen wird das Medium beim Federungs-· Vorgang in die benachbarte Arbeitskammer gedrückt.constantly absorb, as the bubbles can be compressed and the expansion of the bubbles causes the medium to become Process pressed into the adjacent working chamber.
Zur Durchführung des Dämpfungsvorganges ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch ein Drosselventil in der Drosselvorrichtung, das mit einem in Strömungsrichtung des Mediums angeordneten Dämpferventil, das mit einem die Medienzu- und -abführung in die benachbarte Arbeitskammer freigebenden Stufenkolben zusammenwirkt.The invention is used to carry out the damping process further characterized by a throttle valve in the throttle device, that with a damper valve arranged in the flow direction of the medium, that with a the media inlet and -Discharge into the adjacent working chamber releasing stepped piston cooperates.
Die Abdichtung der Flügel gegenüber dem Dämpfergehäuse erfolgt in vorteilhafter Weise nach der Erfindung dadurch, daß die Flügel des Drehflügels an ihren am Dämpfergehäuse anliegenden freien Enden als Dichtelemente elastische Dichtleisten aufweisen, die sich über die gesamte Flügellänge erstrecken.The sealing of the wings relative to the damper housing is carried out in an advantageous manner according to the invention in that the The wings of the rotary wing have elastic sealing strips as sealing elements at their free ends resting on the damper housing, which extend over the entire length of the wing.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Figur 1 einen Vertikai schnitt durch den Dämpfer im BereichAn embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below. Show it Figure 1 a vertical section through the damper in the area
der Drehflügel ,
Figur 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Figur 1 mit nichtthe rotary wing,
Figure 2 shows a section along the line II-II of Figure 1 with no
geschnittenem Flügel,
Figur 3 einen Halbschnitt durch den Dämpfer nach der Liniecut wing,
Figure 3 is a half section through the damper along the line
III.III der Figur 2 bei Ruhestellung des Ventils, Figur 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Figur 1 durchIII.III of Figure 2 with the rest position of the valve, Figure 4 is a section along the line IV-IV of Figure 1 through
den Dämpfer in Arbeitsstellung des Ventils, und Figur 5 einen Schnitt durch eine Dichtleiste nach der Linie V-V der Figur 2.the damper in the working position of the valve, and FIG. 5 shows a section through a sealing strip along the line V-V in FIG.
Der hydraulische Dämpfer nach der vorliegenden Erfindung besteht aus einem Dämpfergehäuse 16. Im Gehäuse, welches die Form eines Längszylinders besitzt, ist ein Drehflügel auf einer Welle 17 konzentrisch befestigt. Mit der Welle des Drehflügels ist ein Tragarm 23 verbunden, an dem ein Laufrad 33 des Fahrzeuges (Figur 2) gelagert ist. über einen im Tragarm befestigten Drehstab 24 wird das Fahrzeug an einer Seite abgefedert. Die andere Fahrzeugseite weist ebenfalls entsprechende Dämpfer sowie Drehstäbe auf, die bei 34 gelagert sind. Der Drehflügel weist diametralThe hydraulic damper according to the present invention consists of a damper housing 16. In the housing, which the Has the shape of a longitudinal cylinder, is a rotary wing on one Shaft 17 attached concentrically. With the shaft of the rotary vane, a support arm 23 is connected to which a wheel 33 of the vehicle (Figure 2) is stored. The vehicle is cushioned on one side via a torsion bar 24 fastened in the support arm. The other The vehicle side also has corresponding dampers and torsion bars that are mounted at 34. The rotary wing points diametrically
509813/0 Ü 3 2509813/0 Ü 3 2
-4--4-
- 4" - R 54- 4 "- R 54
'*' 2 3 A 3 7'*' 2 3 A 3 7
gegenüber auf der Welle 17 sitzende Flügel 9, 10 auf, die mit ihren freien Enden über Dichte!emente 11 an der Wandung des Dämpfergehäuses anliegen und die Arbeitskammer im Gehäuse in mehrere Teilarbeitskammern unterteilen, die im Betriebszustand mit einer Hydraulikflüssigkeit gefüllt sind. Die Drehflügel 9, 10 unterteilen die Arbeitskammer in zwei Teilkammern 1, 2 und 3, 4, wobei jeweils zwischen zwei korrespondierenden Arbeitskammern, so zwischen den Kammern 1 und 2 und den Kammern 3 und 4 eine Drosselvorrichtung 6 angeordnet ist. Das Einlaßgehäuse 12 dieser Drosselvorrichtung unterteilt die beiden Arbeitskammern 1, 2 und 3, 4 über Dichtelemente in gegeneinander abgedichtete Arbeitskammern 1, 2, 3 und 4.opposite on the shaft 17 seated wings 9, 10, which with their free ends via density elements 11 on the wall of the The damper housing and the working chamber in the housing Subdivide into several partial working chambers that are in the operating state are filled with a hydraulic fluid. the Rotary blades 9, 10 divide the working chamber into two sub-chambers 1, 2 and 3, 4, each between two corresponding working chambers, so between chambers 1 and 2 and the chambers 3 and 4, a throttle device 6 is arranged is. The inlet housing 12 of this throttle device is divided the two working chambers 1, 2 and 3, 4 via sealing elements in mutually sealed working chambers 1, 2, 3 and 4.
Es wäre auch ein dreif1ügliger Drehflügel denkbar und z.B. sechs Arbeitskammern. Den Arbeitskammern ist eine Ausgleichkammer 5 nachgeschaltet, wobei die Kammern über eine Drosselvorrichtung 6 miteinander in Verbindung stehen. Die Drosselvorrichtung 6 besteht im wesentlichen aus dem in der Arbeitskammer angeordneten Einlaßgehäuse 12 und einem in der Ausgleichkammer 5 angeordneten Drosselventi1.18. über das Einlaßgehäuse kann Hydraulikflüssigkeit über das Drosselventil 18 und den Ausgleichraum 5 in die Arbeitskammer strömen.A three-leaf rotary vane would also be conceivable and e.g. six labor chambers. The working chambers is a compensation chamber 5 downstream, the chambers via a throttle device 6 are related to each other. The throttle device 6 consists essentially of that in the working chamber arranged inlet housing 12 and one in the compensation chamber 5 arranged throttle valve 1.18. via the inlet housing can hydraulic fluid through the throttle valve 18 and the Compensation chamber 5 flow into the working chamber.
Damit ein druckdichtes Gleiten der Drehflügel 9, 10 in den Arbeitskammern 1 bis 4 durchführbar ist, tragen die freien Flügelenden Dichtelemente 11. Ebenso ist das Einlaßgehäuse 12 an seinem, der Drehflügelwelle zugerichteten Teil mit Dichtelementen 11 versehen. Die Dichtelemente 11 sind als Dichtleisten ausgebildet und bestehen aus einem elastischen Material. Sie erstrecken sich über die gesamte Länge der Arbeitskammer und sind in Nuten 22 der Flügelenden gelagert und haben die Form eines U und ihr Steg steht der Gehäusewandung bzw. der Drehflügelwelle 17 gegenüber. In der Nut sind Bohrungen 21 vorgesehen, die von Zungen 20 der Dichtleisten 11 abgedeckt sind. Die Abdichtung der Flügel gegenüber der Gehäusewandung des Dämpfers erfolgt derart, daß die Hydraulikflüssigkeit durch die Bohrung 21 in den von der Nut und dem Dichtelement gebildeten Hohlraum fließt und die gegenüberliegende Zunge gegen die Nutwandung gedrückt wird und die Bohrung dicht abschließt. Das in den Hohlraum einfließende öl drückt die Dichtleiste 11 dichtend gegen die Gehäuse-So that a pressure-tight sliding of the rotary blades 9, 10 in the working chambers 1 to 4 can be carried out, the free Wing end sealing elements 11. The inlet housing 12 is likewise on his, the rotary vane shaft trimmed part with sealing elements 11 provided. The sealing elements 11 are designed as sealing strips and consist of an elastic material. They extend over the entire length of the working chamber and are mounted in grooves 22 of the wing tips and have the shape a U and its web is the housing wall or the rotary vane shaft 17 opposite. Bores 21, which are covered by tongues 20 of sealing strips 11, are provided in the groove. The waterproofing the wing opposite the housing wall of the damper takes place in such a way that the hydraulic fluid through the bore 21 into the The cavity formed by the groove and the sealing element flows and the opposite tongue is pressed against the wall of the groove and seals the hole tightly. The one flowing into the cavity oil presses the sealing strip 11 against the housing
509813/0032509813/0032
- 5 - R 54- 5 - R 54
wandung des Dämpfergehäuses 16. Die axiale Abdichtung erfolgt über separate Dichtleisten, die ebenfalls dem Öldruck ausgesetzt sind.wall of the damper housing 16. The axial sealing takes place via separate sealing strips, which also correspond to the oil pressure are exposed.
In der Ausgleichkammer 5 sind Blasen 7 angeordnet, die vorzugsweise eine Stickstoffül 1 ung aufweisen und über ein seitlich angeordnetes Ventil 31 füllbar sind.In the compensation chamber 5 bubbles 7 are arranged, the preferably have a nitrogen filling 1 and about a laterally arranged valve 31 can be filled.
Damit nun das von der Arbeitskammer in die Ausgleichkammer einströmende erwärmte öl, welches von größerem Volumen ist als kaltes öl, während des Ein- bzw. Ausfederungsvorganges vollständig von der Ausgleichkammer aufgenommen werden kann und gleichzeitig die Hydraulikflüssigkeit in eine benachbarte Arbeitskammer verdrängbar ist, sind die Blasen vorgesehen, die diesen Vorgang beschleunigen.So now that from the working chamber into the compensation chamber Incoming heated oil, which has a larger volume than cold oil, during the compression and rebound process can be completely absorbed by the compensation chamber and at the same time the hydraulic fluid Can be displaced into an adjacent working chamber, the bubbles are provided that accelerate this process.
Das Drosselventil 6 besteht im wesentlichen aus einem zwischen zwei Dämpferventilen 15 und 15a angeordneten Stufenkolben 19, der je nach Federungsvorgang des Fahrzeuges ein Schließen oder öffnen der Leitkanäle 13 bzw. 14 vornimmt und die Strömungsrichtung von der Ausgleichkammer in die Arbeitskammer freigibt. Bei Laufwerksnul1 age sind mittels Überströmkanälen im Drosselventil die Arbeitskammern mit der gemeinsamen Ausgleichkammer verbunden. Das in der Ausgleichkammer vorhandene erwärmte öl kann somit in die Arbeitskammern zurückströmen. Bei kleinen Laufradbewegungen ergibt sich durch die Überströmkanäle ein dämpfungsfreier Weg der Laufräder.The throttle valve 6 consists essentially of one stepped pistons arranged between two damper valves 15 and 15a 19, which, depending on the suspension process of the vehicle, closes or opens the guide channels 13 or 14 and the direction of flow from the equalization chamber into the working chamber releases. At the drive zero position are by means of overflow ducts in the throttle valve the working chambers with the common compensation chamber tied together. The heated oil present in the compensation chamber can thus flow back into the working chambers. In the case of small impeller movements, this results from the overflow channels a damping-free path of the impellers.
Anhand eines Einfederungsvorganges wird die Wirkungsweise des Drehflügeldämpfers erläutert. Beim Einfedern dreht sich der Drehflügel 9, 10 in Richtung 25 und die Hydraulikflüssigkeit wird in den Kanal 13 des Gehäuses 12 gedrängt.The mode of action is based on a compression process of the rotary vane damper explained. During compression, the rotary vane 9, 10 rotates in the direction 25 and the hydraulic fluid is forced into the channel 13 of the housing 12.
Es wird in der Folge nur di.e Arbeitskammer 1 und 2 mit der Drosselvorrichtung 6 betrachtet. In der Arbeitskammer und 4 läuft über die zugehörige Drosselvorrichtung ein gleicher Vorgang ab. Das Ventil steht in Ruhestellung wie in FigurIn the following only the working chamber 1 and 2 will be included the throttle device 6 considered. In the work chamber and 4 runs the same over the associated throttle device Process. The valve is in the rest position as shown in the figure
- 6 509813/0032 - 6 509813/0032
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gezeigt. Die einströmende Hydraulikflüssigkeit drückt das Dämpferventil 15 entgegen dem Federdruck aus seiner geschlossenen Stellung (Figur 3) und verschiebt gleichzeitig den Stufenkolben 19 in Richtung 26, bis seine Endstellung erreicht ist (Figur 4). Die Hydraulikflüssigkeit tritt bei 27 aus dem Drosselventil in die Ausgleichkammer 5 ein. Von hier aus wird die sich stark erwärmte Hydraulikflüssigkeit über einen Einlaß 28 der benachbarten Arbeitskammer 2 zugeführt. Der Stufenkolben 19 hat durch seine während des Einfederungsvorganges eingenommene Stellung die Öffnungen 29 zum Leitkanal 14 und somit zur benachbarten Arbeitskammer 2 freigegeben.shown. The incoming hydraulic fluid pushes it Damper valve 15 against the spring pressure from its closed Position (Figure 3) and at the same time moves the stepped piston 19 in the direction 26 until its end position is reached (Figure 4). The hydraulic fluid exits at 27 Throttle valve in the compensation chamber 5. From here will the strongly heated hydraulic fluid via an inlet 28 of the adjacent working chamber 2 is supplied. The stepped piston 19 has taken by its during the compression process Position the openings 29 to the guide channel 14 and thus to the adjacent working chamber 2 released.
Die dämpfende Verdrängung der Hydraulikflüssigkeit von der Arbeitskammer 1 über die Ausgleichkammer 5 in die benachbarte Arbeitskammer 2 während des Drehens der Flügel erfolgt durch das sich unter Federdruck verschiebende Dämpferventil 15.The damping displacement of the hydraulic fluid from the Working chamber 1 via the equalization chamber 5 into the adjacent one The working chamber 2 during the rotation of the vanes takes place through the damper valve 15 which is displaced under spring pressure.
Beim Ausfederungsvorgang drehen sich die Flügel 9, 10 in Richtung 30 und die Hydraulikflüssigkeit fließt in entsprechender Weise von der Arbeitskammer 2 über die Leitkanäle und die Aus- und Einlasse sowie über das Dämpferventil 15a in die Ausgleichkammer 5 und von hier in die Arbeitskammer 1 zurück.During the rebound process, the wings 9, 10 turn in Direction 30 and the hydraulic fluid flows in a corresponding manner Way from the working chamber 2 via the guide channels and the outlets and inlets as well as via the damper valve 15a into the compensation chamber 5 and from here back to working chamber 1.
509813/0032509813/0032
Claims (8)
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- 1973-08-30 DE DE19732343791 patent/DE2343791A1/en active Pending
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