DE2519372A1

DE2519372A1 - Hydropneumatic shock absorber with two pneumatic chambers - has floating piston to avoid excessive gas pressure when fully compressed

Info

Publication number: DE2519372A1
Application number: DE19752519372
Authority: DE
Inventors: Teiji Katsumori; Shinji Yokoyama
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Tokico Ltd
Priority date: 1975-04-30
Filing date: 1975-04-30
Publication date: 1976-11-11

Abstract

A hydro-pneumatic shock absorber consists of a cylinder (1) a piston rod (2) and a piston assembly (16). A floating piston (5) divides the shock absorber into a hydraulic and pneumatic section. A hydraulic chamber is located on either side of the piston assembly (6) and they are connected with one another by throttle elements (6a-6c) inside piston (6). The pneumatic chambers (C, D) are formed by the space between the floating piston (5) and the cylinder end, and by a concentric tube (7) which forms a ring chamber on the outside of the cylinder. The two communicating pneumatic chambers provide thus a large enough gas volume to prevent excessive pressure when the shock absorber is fully compressed.

Description

Stoßdämpfer Die Erfindung betrifft einen hydropneumatischen Einrohr-Stoßdälllpfer mit einem Zylinder, dessen Inneres durch einen Içolben, der eine Dämpfungskrafterzeugungseinrichtung aufweist und an dem eine Kolbenstange befestigt ist, sowie durch einen Freikolben in zwei Ölkammern und eine Gaskammer unterteilt ist. Shock absorber The invention relates to a hydropneumatic single-tube shock absorber with a cylinder, the interior of which is supported by a piston that generates a damping force and to which a piston rod is attached, and by a free piston is divided into two oil chambers and a gas chamber.

Die Erfindung betrifft insbesondere einen hydropneumatischen Einrohr-Stoßdämpfer, der an Fahrzeugen verschiedener Art, wie beispielsweise 'an Autos oder Motorrädern, befestigt werden kann.The invention relates in particular to a hydropneumatic single-tube shock absorber, on vehicles of various types, such as' on cars or motorcycles, can be attached.

Fig. 2 der Zeichnung zeigt einen vorbekannten Stoßdämpfer desjenigen Typs, der ein einziges, einen Zylinder 1 begrenzendes Rohr, einen mit einer Kolbenstange 2 verbundenen Kolben 3 und einen Freikolben 5 mit einem hieran vorgesehenen Dichtring 4 aufweist. Beide Kolben 3, 5 sind verschieblich in den Zylinder 1 eingepaßt. Durch die Kolben 3, 5 sind im Zylinder 1 drei Kammern A, B und C begrenzt, wovon die Kammern A, B mit Öl gefüllt sind, während die Kammer C eine Gaskammer ist, die ein Hochdruckgas enthält. Im Kolben 3 ist eine Däinpfungskrafterzeugwseinrichtung 6 angeordnet, die mit dcn beiden Ölkammern A, B in Verbindung steht. Hierbei umfaßt die Däinpfungskrafterzeugungseinrichtung 6 Öldurchlässe 6a, 6a', Druckregelventile 6b, 6b' und Ventilfedern 6c, 6c'.Fig. 2 of the drawing shows a previously known shock absorber of the one Type, of a single tube delimiting a cylinder 1, one with a piston rod 2 connected piston 3 and a free piston 5 with a sealing ring provided thereon 4 has. Both pistons 3, 5 are slidably fitted into the cylinder 1. By the pistons 3, 5 are defined in the cylinder 1 by three chambers A, B and C, of which the chambers A, B are filled with oil, while the chamber C is a gas chamber containing a high pressure gas contains. A damping force generating device 6 is arranged in the piston 3, which with the two oil chambers A, B is in communication. Here, the damping force generating device comprises 6 oil passages 6a, 6a ', pressure regulating valves 6b, 6b' and valve springs 6c, 6c '.

Im Betrieb absorbiert die in der . Dämpfungskrafterzeugungseinrichtung6 erzeugte Dämpfungskraft die kinetische Energie des Kolbens 3, während sich gleichzeitig der Freikolben 5 bewegt und das Volumen der Gaskammer C ändert, um die Volumenänderung des Zylinders 1 zu kompensieren, die durch die Bewegung der sich in den Zylinder 1 hinein bewegenden bzw. aus diesem heraus bewegenden Kolbenstange 2 hervorgerufen wird.In operation, the in the. Damping force generating device 6 generated damping force the kinetic energy of the piston 3 while at the same time the free piston 5 moves and changes the volume of the gas chamber C to the volume change of the cylinder 1 to compensate for the movement of itself in the cylinder 1 moving in or out of this piston rod 2 caused will.

Da die Gaskammer C zwischen dem einen Ende des Zylinders 1 und dem Freikolben 5 begrenzt ist, ist es sehr schwierig, das Volumen der Kammer C zu vergrößern, weswegen auch eine sich aufgrund der Bewegung des Freikolbens 5 ergebende Änderung des Gasdrucks relativ groß ist.Since the gas chamber C between one end of the cylinder 1 and the Free piston 5 is limited, it is very difficult to increase the volume of chamber C, therefore also a change resulting from the movement of the free piston 5 the gas pressure is relatively high.

Dieser Gasdruck wird insbesondere dann sehr hoch, wenn sich der Stoßdämpfer in völlig zusammengedrücktem Zustand (minimale Länge) befindet, was bewirkt, daß die Lebensdauer des am Freikolben 5 angebrachten Dichtrings 4 verringert wird und außerdem die Abdichteigenschaften des Dichtrings 4 sowie der das obere Ende des Zylinders 1 verschließenden Dichtungen nachteilig beeinträchtigt werden Es ist zwar möglich, das Ausmaß der Druckänderung dadurch zu verringern, daß das Volumen der Gaskammer C vergrößert wird, jedoch hat dies auch eine Vergrößerung der Gesamtlänge des Stoßdämpfers zur Folge.This gas pressure is particularly high when the shock absorber is is in a fully compressed state (minimum length), which causes the service life of the attached to the free piston 5 Sealing ring 4 reduced is and also the sealing properties of the sealing ring 4 and the upper The end of the cylinder 1 sealing seals are adversely affected It is possible to reduce the amount of pressure change by using the Volume of the gas chamber C is increased, but this also has an increase the total length of the shock absorber.

Darüber hinaus ist es bei dem bekannten Stoßdämpfer gemäß Fig. 2 üblich, um den Zylinder 1 herum eine nicht dargestellte Schutzabdeckung anzuordnen, um den Zylinder 1 vor einer Beschädigung durch hochgeschleuderte Steine 0. dgl. zu schützen. Derartige Steine verformen häufig den Zylinder 1 und behindern die gleichförmige Bewegung der Kolben 5, 3.In addition, it is common in the known shock absorber according to FIG. 2, to arrange a protective cover, not shown, around the cylinder 1 to the To protect cylinder 1 from damage caused by stones being thrown up. Such stones often deform the cylinder 1 and hinder the uniform Movement of the pistons 5, 3.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Stoßdäipfer der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß bei verringerter Gesamtlänge selbst dann kein schädlich hoher Druck im Stoßdämpfer erzeugt wird, wenn dieser auf seine minimale Länge zusammengedrückt ist.Based on this, the invention is based on the object of the shock absorber of the type mentioned in such a way that with a reduced overall length no harmful high pressure is generated in the shock absorber even if this is compressed to its minimum length.

Die Merkmale der zur Lösung dieser Aufgabe geschaffenen Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen.The features of the invention created to solve this problem result from the claims.

Bei dem erfindungsgemäßen Stoßdämpfer ist um den Außenumfang des Zylinders des Stoßdämpfers herum ein zylindrisches Teil angeordnet, das um den Außenumfang des Zylinders herum einen Ringraum begrenzt. Dieser steht konstant mit der Gaskammer in Verbindung, und zwar über eine in der Wand des Zylinders nahe dem einen Zylinderende vorgesehene Öffnung, so daß dadurch der Ringraum als Teil der Gaskammer des Stoßdämpfers wirkt bzw. dient.The shock absorber according to the invention is around the outer circumference of the cylinder of the shock absorber around a cylindrical part arranged around the outer circumference of the cylinder bounded around an annular space. This is constant with the gas chamber in connection, via one in the wall of the cylinder near the one end of the cylinder provided opening, so that thereby the annulus as part of the gas chamber of the shock absorber acts or serves.

Vorzugsweise umgibt das zylindrische Teil wenigstens denjenigen Teil des Zylinders, in dem der Freiluotben arbeitet.The cylindrical part preferably surrounds at least that part of the cylinder in which the Freiluotben works.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing.

Diese zeigt in: Fig. 1 im Längsschnitt den Stoßdämpfer gemäß der Erfindung und Fig. 2 einen bekannten Stoßdämpfer.This shows in: Fig. 1 in longitudinal section the shock absorber according to the invention and FIG. 2 shows a known shock absorber.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, weist der Stoßdämpfer die zuvor beschriebenen Teile 1 bis 6 des vorbekannten Stoßdämpfers auf.As can be seen from Fig. 1, the shock absorber has those previously described Parts 1 to 6 of the previously known shock absorber.

Darüber hinaus ist ein im allgemeinen zylindrisches Teil 7 um den Zylinder 1 des Stoßdämpfers herum, konzentrisch zu diesem angeordnet, befestigt, so daß zwischen dem Zylinder 1 und dem zylindrischen Teil 7 eine abgediehtete Kammer oder ein Ringraum D begrenzt ist. Der Ringraum D ist nahe der Gaskammer C angeordnet und steht ständig mit dieser über eine in der Wand des Zylinders 1 vorgesehene Öffnung 8 in Verbindung. Es bilden daher die beiden Kammern C, D eine Hoehdruckgaskammer, deren Volumen größer werden kann als dasjenige der Gaskammer des vorbekannten Stoßdämpfers. Es wird daher das Ausmaß der sich jeweils aufgrund der Bewegung des Freikolbens 5 ergehenden Druckänderung in der Hochdruckgaskammer C, D des Stoßdämpfers gemäß Fig. 1 klein, und es wird im Stoßdämpfer selbst dann nicht ein extrem hoher Druck erzeugt, wenn der Stoßdämpfer auf eine minimale Länge zusammengedrückt ist.In addition, a generally cylindrical part 7 is around the Cylinder 1 of the shock absorber, arranged concentrically to this, attached, so that between the cylinder 1 and the cylindrical part 7 a sealed chamber or an annular space D is limited. The annular space D is arranged near the gas chamber C. and constantly stands with this via an opening provided in the wall of the cylinder 1 8 in connection. The two chambers C, D therefore form a high-pressure gas chamber, the volume of which can be greater than that of the gas chamber of the previously known shock absorber. There will therefore be the extent of each one due to the movement of the free piston 5 resulting pressure change in the high pressure gas chamber C, D of the shock absorber according to Fig. 1 is small, and extremely high pressure does not become in the shock absorber even then generated when the shock absorber is compressed to a minimum length.

Die Öffnung 8 ist nahe dem unteren oder geschlossenen Ende des Zylinders 1 angeordnet, weswegen die Verbindung zwischen den beiden Kammern C, D dauernd aufrechterhalten werden kann.The opening 8 is near the lower or closed end of the cylinder 1, which is why the connection between the two chambers C, D is permanently maintained can be.

Das zylindrische Teil 7 dicnt außerdem als Schutzabdeckung zur Verhinderung einer Beschädigung des Zylinders 1 aufgrund hochgesehleuderter Sleinc- o. dgl.The cylindrical part 7 also acts as a protective cover for prevention damage to the cylinder 1 due to sleinc o.

die manchmal gegen den Zylinder 1 schlagen, wenn das Fahrzeug auf der Straße fährt.which sometimes hit the cylinder 1 when the vehicle is on the road drives.

Aufgrund des Umstandes, daß beim beschriebenen Stoßdämpfer unz den Zylinder 1 herum eine zusätzliche Kammer D gebildet ist, die über eine nahe dem geschlossenen Ende des Zylinders 1 angeordnete Öffnung 8 mit der Gaskammer C in Verbindung steht, können die Nachteile des bekannten Stoßdämpfers vollständig vermieden werden, wobei sich weitere Vorteile dahingehend ergeben, daß die Gesamtlänge des Stoßdämpfers verringert, die Lebensdauer des Dichtrings gesteigert und dessen Ausbildung verbessert werden kann.Due to the fact that the shock absorber described unz Cylinder 1 is formed around an additional chamber D, which has a close to the closed end of the cylinder 1 arranged opening 8 with the gas chamber C in Connection is, the disadvantages of the known shock absorber can be completely avoided be, there are further advantages in that the overall length of the Reduced shock absorber, increased the service life of the sealing ring and its training can be improved.

Da die Gesamtausbildung des Stoßdämpfers sehr einfach ist kann er sehr leicht angewendet werden.Since the overall design of the shock absorber is very simple, it can can be applied very easily.

Claims

Single-tube hydropneumatic shock absorber with a cylinder, the Inside via a piston, which has a damping force generating device and to which a piston rod is attached, and by a free piston in two Oil chambers and is divided into a gas chamber, characterized in that on the outer circumference of the cylinder (1) at a distance from this a cylindrical part (7) is attached, which together with the cylinder (1) defines an annular space (D) which has an opening (8 is thus connected to the gas chamber (C) and forms part of the gas chamber.

2. Shock absorber according to claim 1, characterized in that the cylindrical part (7) from one end of the cylinder (1) on which the gas chamber (C), axially stretched away EK.