DE2548410C3

DE2548410C3 - Hydraulic shock absorbing device

Info

Publication number: DE2548410C3
Application number: DE19752548410
Authority: DE
Inventors: Darreil Dean Fort Worth; Böse Robert Joseph von Arlington; Tex. Dial (V.St.A.)
Original assignee: Ausscheidung aus: 25 11 965 Halliburton Co., Duncan, OkIa. (V.St.A.)
Priority date: 1974-03-22
Filing date: 1975-03-19
Publication date: 1977-08-11

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Stoßdämp-"ur,gsvorrichtung, enthaltend einen Hydraulikzylinder, jer in seiner Mantelfläche Drosselöffnungen aufweist, f>o iinen Kolben mit einer Kolbenstange, der in dem Hydraulikzylinder geführt ist, und ein den Hydraulikzylinder unter Bildung eines Ringraumes mit Abstand umgebendes und mit diesem starr verbundenes, flüssigkeitsgefülltes Gehäuse, aus welchem die Kolben- ⁶^ stange abdichtend herausgeführt ist, bei welcher wenigstens ein Teil der Drosselöffnungen vom Innendruck des Hydraulikzylinders gesteuerte Ventile enthält.The invention relates to a hydraulic shock absorber, containing a hydraulic cylinder, which has throttle openings in its outer surface, a piston with a piston rod which is guided in the hydraulic cylinder, and a piston with a piston rod that is guided in the hydraulic cylinder, and a spaced apart surrounding the hydraulic cylinder to form an annular space and with this bar is rigidly connected, fluid-filled housing from which the piston ⁶ ^ is sealingly led out, in which at least contains a part of the throttle openings of the internal pressure of the hydraulic cylinder controlled valves.

Bei einer bekannten hydraulischen Stoßdämpfungsvorrichtung (US-PS 37 50 856) ist innerhalb des mit radialen Drosselöffnungen versehenen Hydraulikzylinders ein zweiter mit radialen öffnungen versehener Zylinder geführt, in dem wiederum der Kolben gleitet. Der zweite, innere Zylinder liegt unter dem Einfluß einer vorgespannten Wendelfeder an einem Anschlag an und der im Inneren des Hydraulikzylinders wirksame Druck wirkt auf die der Wendelfeder abgewandte Stirnseite des zweiten Zylinders. In der Ruhestellung fluchten die radialen öffnungen des Hydraulikzylinders und des zweiten Zylinders, so daß sich ein relativ geringer Strömungswiderstand für die von dem Kolben aus dem Hydraulikzylinder in den Ringraum zwischen Hydraulikzylinder und äußerem Gehäuse verdrängte Flüssigkeit ergibt. Rei höheren Drücken im Innenraum des Hydraulikzylinders wird der zweite Zylinder gegenüber dem Hydraulikzylinder durch den auf seine Stirnfläche wirkenden Flüssigkeitsdruck gegen die Wirkung der vorgenannten Wendelfeder verschoben, wodurch sich die radialen Drosselöffnungen gegeneinander verschieben und der Strömungswiderstand erhöht wird. Es soll hierdurch eine gleichförmige Verzögerung unabhängig von den auftretenden Lasten und Geschwindigkeiten erzielt werden. Damit wird in Kauf genommen, daß bei einer Erhöhung des Drucks im Inneren des Hydraulikzylinders über ein vorgegebenes Maß hinaus eine zusätzliche Drosselung der verdrängten Flüssigkeit erfolgt, was zu einer zusätzlichen Druckerhöhung führt. Eine solche Stoßdämpfungsvorrichtung ist jedoch beispielsweise nicht geeignet als Dämpfungsvorrichtung zur Abstützung eines Prellbocks an einem Hafenbauwerk, wie einer Pier. Eine Dämpfungsvorrichtung der letzteren Art müßte nämlich einerseits in der Lage sein, die Energie der Stöße aufzunehmen und zu verzehren, welche durch die Bewegung des Schiffes infolge Wellenschlag hervorgerufen wird, und zum anderen auch die wesentlich höheren Energien aufzunehmen und zu verzehren, die bei Anlegemanövern auftreten. Eine Stoßdämpfungsvorrichtung nach der US-PS 37 50 856 würde entweder die Energie der Wellenschlagbewegung nicht hinreichend verzehren oder bei Anlegemanövern infolge Überdrucks zerplatzen.In a known hydraulic shock absorbing device (US-PS 37 50 856) is within the with radial throttle openings provided hydraulic cylinder, a second hydraulic cylinder provided with radial openings Cylinder guided, in which the piston in turn slides. The second, inner cylinder is under the influence a pretensioned helical spring at a stop and the one that is effective inside the hydraulic cylinder Pressure acts on the end face of the second cylinder facing away from the helical spring. In the rest position align the radial openings of the hydraulic cylinder and the second cylinder, so that a relative low flow resistance for the piston from the hydraulic cylinder into the annulus between Hydraulic cylinder and outer housing results in displaced fluid. Rei higher pressures in the interior of the hydraulic cylinder is the second cylinder opposite the hydraulic cylinder through the on its Front face acting liquid pressure shifted against the action of the aforementioned helical spring, whereby the radial throttle openings move against each other and the flow resistance is increased. This is intended to ensure a uniform deceleration regardless of the loads occurring and speeds can be achieved. It is thus accepted that when the pressure in the Inside the hydraulic cylinder an additional throttling of the displaced Liquid takes place, which leads to an additional increase in pressure. Such a shock absorbing device however, it is not suitable, for example, as a damping device to support a buffer stop on a port structure, like a pier. A damping device of the latter type would have to be on the one hand to be able to absorb and consume the energy of the shocks caused by the Movement of the ship is caused as a result of the wave impact, and on the other hand also the essential absorb and consume higher energies that occur during berthing maneuvers. A shock absorbing device according to US-PS 37 50 856 either the energy of the wave impact movement would not be sufficient consume or burst during mooring maneuvers due to overpressure.

Es ist weiterhin eine hydraulische Stoßdämpfungsvorrichtung der eingangs definierten Art mit gesteuerten Ventilen bekannt, die in den radialen Drosselöffnungen des Hydraulikzylinders auf der Außenseite desselben angeordnet sind (US-PS 37 91 534). Bei dieser bekannten Stoßdämpfungsvorrichtung ist das gesteuerte Ventil ein Schieberventil mit einem hohlen, an einer Stirnseite geschlossenen Schieber. Das offene Ende des Schiebers steht mit dem Inneren des Hydraulikzylinders in Verbindung. In der an das geschlossene Ende angrenzenden Mantelfläche des Schiebers sind radiale öffnungen vorgesehen. Der Schieber ist mit einem ringförmigen Kolben verbunden, der einen Zylinderraum des Ventilgehäuses in zwei Kammern teilt. Die äußere Zylinderkammer steht über radiale Bohrungen des Schiebers mit dessen Innenraum und damit dem Inneren des Hydraulikzylinders in Verbindung. Die innere Zylinderkammer steht über radiale Bohrungen des Ventilgehäuses mit dem zwischen Hydraulikzylinder und Gehäuse gebildeten Ringraum in Verbindung. Eine Schieberhülse, durch welche die besagten radialen Bohrungen des Schiebers abdeckbar sind, ist in dem Schieber axialverschiebbar geführt. Eine Feder drückt den Schieber auswärts.It is also a hydraulic shock absorbing device of the type defined at the outset with controlled Known valves in the radial throttle openings of the hydraulic cylinder on the outside of the same are arranged (US-PS 37 91 534). In this known shock absorbing device, the controlled valve is a slide valve with a hollow slide closed at one end. The open end of the slide is in communication with the interior of the hydraulic cylinder. In the one adjacent to the closed end Radial openings are provided on the outer surface of the slide. The slider is with a connected annular piston which divides a cylinder space of the valve housing into two chambers. the outer cylinder chamber is about radial bores of the slide with its interior and thus the Inside the hydraulic cylinder in connection. The inner cylinder chamber stands over radial bores of the valve housing in connection with the annular space formed between the hydraulic cylinder and the housing. One Slide sleeve, through which said radial bores of the slide can be covered, is in the Slide guided axially displaceable. A spring pushes the slide outwards.

Die bekannte Sioßdämpfungsvorrichtung ist für Puffer bei Eisenbahnwagen bestimmt. Sie soll einerseits i,. der Lage sein, diejenigen Stöße aufzunehmen und zu dämpfen, die während der Fahrt durch »Längsschwingungen« des Zuges und dabei auftretende Helativbewegungen der Wagen hervorgerufen werden und die mit einer relativ langsamen Bewegung verbunden sind. Zum anderen soll die Stoßdämpfungsvorrichtung auch in der Lage sein, Stöße mit vergleichsweise hoher Relativgeschwindigkeit aufzunehmen, wie sie z. B. beim Kuppeln eines Zuges mit einem stehenden Wagen auftreten. Bei dieser bekannten Anordnung wird der Schieber im Ruhezustand nach außen gedrückt, so daß eine Verbindung zwischen dem Inneren des Hydraulikzylinders und dem Ringraum über die Drosselöffnungen des Hydraulikzylinders, das Innere des Schiebers und dessen radiale öffnungen hergestellt wird. Wenn in dem Hydraulikzylinder ein Druck im Ringraum ist, überwindet der auf den ringförmigen Kolben wirksame Überdruck die Feder und bewegt den Schieber einwärts, wobei de^en radiale Öffnungen durch das Ventilgehäuse abgedeckt und die Verbindung zwischen Hydraulikzylinder und Ringraum unterbrochen wird. Es wird also zunächst ähnlich wie bei der schon erörterten US-PS 37 50 856 die Drosselung der verdrängten Flüssigkeit mit steigendem Druck im Hydraulikzylinder verstärkt. Bei der Anordnung nach der US-PS 37 91 534 wird jedoch in dem Falle, wo die Relativgeschwindigkeit zwischen Hydraulikzylinder und darin geführtem Kolben und damit der aus dem Hydraulikzylinder verdrängte Flüssigkeitsstrom ein vorgegebenes Maß überschreitet, die in dem Schieber geführte Hülse durch den an ihrer Längsbohrung auftretenden Druckabfall und die damit an den Stirnseiten wirksame Druckdiffernz verschoben und deckt die radialen Bohrungen des Schiebers ab. Dadurch kann der Druck aus dem Inneren des Hydraulikzylinders nicht auf den ringförmigen Kolben wirksam werden und der Schieber bleibt in seiner äußeren »Offenstellung«.The well-known Sioßdämpfungsvorrichtung is intended for buffers in railroad cars. You should on the one hand i ,. be able to absorb and dampen those shocks that are caused by "longitudinal vibrations" of the train and the helative movements of the wagons that occur during the journey and that are associated with a relatively slow movement. On the other hand, the shock absorbing device should also be able to absorb shocks with a comparatively high relative speed, as z. B. occur when coupling a train with a stationary car. In this known arrangement, the slide is pushed outwards in the idle state, so that a connection is established between the interior of the hydraulic cylinder and the annular space via the throttle openings of the hydraulic cylinder, the interior of the slide and its radial openings. When there is pressure in the annular space in the hydraulic cylinder, the overpressure acting on the annular piston overcomes the spring and moves the slide inward, the radial openings being covered by the valve housing and the connection between the hydraulic cylinder and the annular space being interrupted. So it is initially similar to the already discussed US-PS 37 50 856, the throttling of the displaced fluid increased with increasing pressure in the hydraulic cylinder. In the arrangement according to US-PS 37 91 534, however, in the case where the relative speed between the hydraulic cylinder and the piston guided therein and thus the fluid flow displaced from the hydraulic cylinder exceeds a predetermined amount, the sleeve guided in the slide is passed through the sleeve at its longitudinal bore The pressure drop that occurs and the pressure difference thus effective at the end faces is shifted and covers the radial bores of the slide. As a result, the pressure from inside the hydraulic cylinder cannot act on the ring-shaped piston and the slide remains in its outer "open position".

Es wird bei dieser bekannten Anordnung also der normalerweise mit höherem Druck erfolgende Schließvorgang in Abhängigkeit von einer hohen Strömungsgeschwindigkeit — wie sie bei einem Kupplungsvorgang zutrifft — verhindert. Das Ventil bewegt sich als kolbengesteuertes Schieberventil jeweils zwisehen einer Offen- und einer Schließstellung. Wenn bei dieser Anordnung das Ventil infolge eines Druckanstieges bei langsamer Bewegung des Kolbens im Hydraulikzylinder in die Schließstellung gelangt ist, dann kann die Hülse nicht mehr wirksam werden, weil dann keine Strömung durch das Ventil mehr erfolgt und daher auch keine Druckdifferenz an der Hülse auftritt, wobei im übrigen auch das Abdecken der radialen Bohrungen an dem Schließzustand des Ventils nichts mehr ändern würde. Ein dann eintretender Stoß mit hoher Energie — wie er bei einem Anlegemanöver eines Schiffes auftreten kann — kann daher zu einem unzulässig hohen Druckanstieg führen.In this known arrangement, it is the closing process which normally takes place at a higher pressure as a function of a high flow rate - as is the case with a coupling process applies - prevented. The valve moves as a piston-controlled slide valve between each an open and a closed position. If, with this arrangement, the valve as a result of an increase in pressure has reached the closed position with slow movement of the piston in the hydraulic cylinder, then the Sleeve no longer effective, because then there is no more flow through the valve and therefore also no pressure difference occurs on the sleeve, and the radial bores are also covered the closed state of the valve would not change anything. A high energy impact then occurs - as it can occur during a ship mooring maneuver - can therefore become inadmissible lead to a high rise in pressure.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Stoßdämpfungsvorrichtung zu schaffen, welche zum Schutz von Hafenbauwerken, z. B. einer Pier, sowohl gegen Stöße geeignet ist, die von einem angelegten Schiff unter dem Einfluß des Wellenschlages ausgeübt werden, als auch gegen Stöße, die bei einem Anlegemanöver auftreten können. ft?The invention is based on the object of a to create hydraulic shock absorbing device which is used to protect port structures, e.g. B. one Pier, both against impacts from a moored ship under the influence of the waves be exercised, as well as against shocks that can occur during a mooring maneuver. ft?

Ausgehend von einer hydraulischen Dämpfungsvorrichtung der eingangs definierten Art besteht die Erfindung darin, daß die Ventile vorbelastete Rückschlagventile sind, die in Richtung von dem Hydraulikzylinder zu dem Ringraurn hin öffnen.Based on a hydraulic damping device of the type defined at the outset, there is Invention is that the valves are preloaded check valves which open in the direction from the hydraulic cylinder to the annulus.

Bis zu einem durch die Vorbelastung der Rückschlagventile gegebenen Wert des Druckes im Hydraulikzylin der bleiben die Rückschlagventile geschlossen. Bei kleinen, relativ langsamen Bewegungen des Schiffes, wie sie durch den Wellenschlag hervorgerufen werden, bleiben die Ventile geschlossen, so däü die Flüssigkeit nur durch die restlichen, nicht mit Ventilen versehenen Drosselöffnungen des Hydraulikzylinders verdrängt und die Stoßenergie dabei verzehrt wird. Bei schnellen Stoßbewegungen, die zu einem die Vorbelastung der Rückschlagventile überwindenden Druckanstieg führen, werden die Ventilschließkörper der Rückschlagventile etwas von ihrem Sitz abgehoben, wobei sich jeweils ein drosselnder Ringspalt ergibt. Damit werden zu den ständig geöffneten Drosselöffnungen weitere parallelgeschaltete Drosselöffnungen freigegeben und zwar in einem solchen Maße, daß der hydraulische Druck im Inneren des Hydraulikzylinders, der dem Stoß entgegenwirkt, im wesentlichen auf einen konstanten Wert begrenzt ist, der von der Vorbelastung bestimmt wird. Es ergibt sich damit eine optimale Charakteristik der Dämpfung mit einer von Masse und Geschwindigkeit unabhängigen konstanten Gegenkraft.Up to a value of the pressure in the hydraulic cylinder given by the preloading of the check valves, the check valves remain closed. In the case of small, relatively slow movements of the ship, such as those caused by the impact of the waves, the valves remain closed, so that the liquid is only displaced through the remaining, non-valved throttle openings of the hydraulic cylinder and the impact energy is consumed in the process. In the event of rapid shock movements which lead to a pressure increase overcoming the preload on the check valves, the valve closing bodies of the check valves are lifted somewhat from their seat, resulting in a throttling annular gap in each case. This releases additional throttle openings connected in parallel to the constantly open throttle openings and to such an extent that the hydraulic pressure inside the hydraulic cylinder, which counteracts the shock, is essentially limited to a constant value which is determined by the preload. This results in optimal damping characteristics with a constant counterforce that is independent of mass and speed.

Eine vorteilhafte Konstruktion besteht darin, daß das Ventilgehäuse jedes Rückschlagventils einen ringförmigen Ventilsitz bildet und einen innerhalb des Ventilsitzes mündenden drosselnden Kanal aufweist, der mit der zugehörigen Drosselöffnung des Hydraulikzylinders in Verbindung steht, und daß mit dem Ventilsitz ein Ventilschließkörper mit einer ebenen Stirnfläche zusammenwirkt, der unter dem Einfluß einer vorgespannten Druckfeder steht und dessen Hub von dem Ventilsitz weg bei weiter öffnung des Ventils durch einen Anschlag begrenzt ist.An advantageous construction is that the valve housing of each check valve has an annular shape Forms valve seat and has a throttling channel opening inside the valve seat, which is connected to the associated throttle opening of the hydraulic cylinder is in communication, and that with the valve seat Valve closing body cooperates with a flat face which is under the influence of a prestressed The compression spring stands and its stroke away from the valve seat through further opening of the valve a stop is limited.

Wenn Stöße mit sehr hoher Energie aufgenommen werden sollen, wie sie bei zu schnellen Anlegemanövern mit schweren Schiffen auftreten können, öffnen die Ventile praktisch voll, wobei der Ventilschließkörper an dem Anschlag zur Anlage kommt.When shocks with very high energy are to be absorbed, such as when docking maneuvers that are too fast can occur with heavy ships, the valves open practically fully, with the valve closing body on the stop comes to rest.

Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert:The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment with reference to the drawings explained:

Fig. 1 ist eine schematische Draufsicht einer Druckdalbe und eines daran angelegten Schiffes, die durch eine Prellbockanordnung mit einer Mehrzahl von erfindungsgemäßen Dämpfungsvorrichtungen voneinander getrennt sind.Fig. 1 is a schematic plan view of a pressure dolphin and ship moored thereon, the by a buffer stop arrangement with a plurality of damping devices according to the invention from each other are separated.

Fig.2 zeigt einen Längsschnitt durch eine Dämpfungsvorrichtung nach der Erfindung im Ruhezustand.2 shows a longitudinal section through a damping device according to the invention at rest.

Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch die Dämpfungsvorrichtung im zusammengedrückten Zustand.Fig. 3 shows a longitudinal section through the damping device in the compressed state.

Fig.4 zeigt einen Schnitt längs der Linie 4-4 von F i g. 2.FIG. 4 shows a section along the line 4-4 of FIG. 2.

Fig.5 ist eine Draufsicht auf ein vorbelastetes Rückschlagventil, welches in eine öffnung in dem Hydraulikzylinder eingesetzt ist.5 is a top view of a preloaded check valve which is inserted into an opening in the Hydraulic cylinder is used.

Pig. 6 zeigt einen Schnitt längs der Linie 6-6 von F i g. 5.Pig. 6 shows a section along line 6-6 of FIG F i g. 5.

F i g. 7 zeigt einen Schnitt durch ein Rückschlagventil mit großem Druchflußquerschnitt für das Rückströmen des Öls in den Hydraulikzylinder beim Auseinanderziehen der Dämpfungsvorrichtung.F i g. 7 shows a section through a check valve With a large flow cross-section for the oil to flow back into the hydraulic cylinder when pulling apart the damping device.

Fig.8 zeigt ein Kraft-Weg-Diagramm, welches optimalen Energieverzchr-Eigenschaften eines Dämpfungsgliedes entspricht.Fig.8 shows a force-displacement diagram, which corresponds to optimal Energieverzchr properties of an attenuator.

F i g. 9 zeigt ein typisches Kraft-Weg-Diagramm, wieF i g. 9 shows a typical force-displacement diagram, such as

<Γ<Γ

es sich bei einem erfindungsgemäßen Dämpfungsglied unter dem Einfluß schwacher Kräfte ergibt, die infolge Wellenschlages auf den Prellbock ausgeübt werden.it results in an attenuator according to the invention under the influence of weak forces, which as a result Wave impact can be exerted on the buffer stop.

Fig. 10 zeigt ein Kraft-Weg-Diagramm für normale Anlegestoßenergien, wie sie unter normalen Betriebsbedindungen auftreten.10 shows a force-displacement diagram for normal contact energies, as they are under normal operating conditions appear.

Fig. 11 zeigt ein Kraft-Weg-Diagramm, welches die Überlastungsfähigkeit des .erfindungsgemäßen Dämpfungsgliedes veranschaulicht, die bei unbeabsichtigter Stoßbelastung mit überhöhter Geschwindigkeit zur Verfügung steht.Fig. 11 shows a force-displacement diagram, which Overload capacity of the attenuator according to the invention illustrates the inadvertent Shock loading at excessive speed is available.

Fig. 12 zeigt zum Vergleich ein Kraft-Weg-Diagramm eines erfindungsgemäßen Dämpfungsgliedes und die entsprechenden Diagramme vorbekannter Dämpfungsglieder.For comparison, FIG. 12 shows a force-displacement diagram of an attenuator according to the invention and the corresponding diagrams of previously known attenuators.

Fig. 12A bis D sind schematische Darstellungen der Dämpfungsglieder, deren Diagramme in Fig. 12 dargestellt sind.FIGS. 12A-D are schematic representations of FIG Attenuators, the diagrams of which are shown in FIG are.

In Fig. 1 ist eine typische Anwendung eines erfindungsgemäßen Dämpfungsgliedes dargestellt. Eine Pier od. dgl. 20 ragt in Wasser 22. Die seewärts gerichtete Fläche der Pier trägt einen Prellbock 24, welche die Pier vor dem direkten mechanischen Stoß eines anlegenden oder festgemachten Schiffes 26 schützt. Das gilt sowohl für Stöße beim Anlegen infolge der Restgeschwindigkeit des Schiffes als auch für Stöße durch die periodische Bewegung des Schiffes unter dem Einfluß von Wellen. Der Prellbock 24 ist mit der Pier 20 über ein System von Zuggliedern 30 verbunden. Die auf den Prellbock 24 übertragene Stoßcncrgic wird von einer Mehrzahl von im wesentlichen senkrecht zu dem Prellbock 24 angeordneten hydraulischen Dämpfungsglicdcrn 32 aufgenommen. Die hydraulischen Dämpfungsglieder 32 dämpfen Stoßbclastungcn und verzehren kinetische Energie auf höchst wirkungsvolle Weise in einem weiten Bereich von Sioßbelastungcn.1 shows a typical application of an attenuator according to the invention. One Pier or the like 20 protrudes into water 22. The seaward-facing surface of the pier carries a buffer stop 24, which the pier from the direct mechanical impact of a berthing or moored ship 26 protects. This applies both to bumps when mooring due to the residual speed of the ship and to bumps by the periodic movement of the ship under the influence of waves. The buffer stop 24 is with the pier 20 connected via a system of tension members 30. The impact on the buffer stop 24 is transmitted by a plurality of hydraulic damping elements arranged essentially perpendicular to the buffer block 24 32 added. The hydraulic damping elements 32 dampen shock loads and consume kinetic energy in the most effective manner over a wide range of physical stresses.

Die Dämpfungsglieder 32 weisen einen Hochdruck· Hydraulikzylinder 34 auf, der eine relative dicke Scitcnwandung 36, eine erste Stirnwandung 38 an dem kolbenstangenscitigen Ende des Hydraulikzylinders und eine zweite Stirnwandung 40 an dem anderen Ende des Hydraulikzylinders 34 aufweist. In dem Hydraulikzylinder 34 ist eine Kolbcnanordnung 42 beweglich. Die Kolbcnanordnung 42 enthüll eine Kolbenstange 44, die durch die erste Stirnwandung 38 hindurchgcführl und mit einem Kolben 46 verbunden ist. Der Kolben 46 ist dicht in der Scilenwanclung 36 des Hydraulikzylinders 34 beweglich geführt. Ein äußeres Ende 48 der Kolbenstange 44 ragt aus dem Hydraulikzylinder 34 heraus, Um das Eindringen von Fremdkörpern zu der Kolbenstange 44, das zu Verschleiß führen kann, zu verhindern, ist zwischen einem Krngcnansatz 52 an der ersten Stirnwandung 38 des Hydraulikzylinders 34 und einem prcllbockscitig angeordneten Kragen 54 ein Balgen 50 vorgesehen, Der Hydraulikzylinder 34 enthält ein Strömungsdrosselsystem 56 mit einem dünnwandigen, riUssigkcitsdichtcn Nicderdruekgchüusc 58, welches eine erste und eine zweite Stirnwandung 60 bzw. 62 aufweist. Dieses NicderdruckgchiUisc 58 umgibt den Hydraulikzylinder 34 und bildet eine Ringkammer 64 um den Hydraulikzylinder 34 herum. Der Kolben 46 unterteilt dus Innere des Hydraulikzylinders 34 in eine Kammer 66 zwischen einer Flüche 68 des Kolbens 46 und der zweiten Stirnwnndung 40 des Hydraulikzylinders 34 und eine kolbcnslnngcnscitigc Kammer 70, die zwischen einer zweiten Fläche 72 des Kolbens 46 und der ersten Stirnwundung 38 des Hydraulikzylinders 34 gebildet ist. Der Zylinder 34 und der Ringraum 64 sind mit einer Flüssigkeit, z. B. öl, gefüllt.The attenuators 32 have a high pressure hydraulic cylinder 34 that is relatively thick Scitcnwandung 36, a first end wall 38 on the piston rod end of the hydraulic cylinder and has a second end wall 40 at the other end of the hydraulic cylinder 34. In the hydraulic cylinder 34, a piston assembly 42 is movable. The piston assembly 42 reveals a piston rod 44 which is guided through the first end wall 38 and connected to a piston 46. The piston 46 is closely guided movably in the Scilenwanclung 36 of the hydraulic cylinder 34. An outer end 48 of the Piston rod 44 protrudes from hydraulic cylinder 34 to prevent the ingress of foreign bodies Piston rod 44, which can lead to wear, is to prevent between a Krngcnansatz 52 on the the first end wall 38 of the hydraulic cylinder 34 and a collar 54 arranged in a prcllbockscitig Bellows 50 provided, the hydraulic cylinder 34 contains a flow throttle system 56 with a thin-walled, RiUssigkcitsdichtcn Nicderdruekgchüusc 58, which has first and second end walls 60 and 62, respectively. This NicderdruckgchiUisc 58 surrounds the Hydraulic cylinder 34 and forms an annular chamber 64 around the hydraulic cylinder 34. The piston 46 divides the interior of the hydraulic cylinder 34 into one Chamber 66 between a surface 68 of the piston 46 and the second end 40 of the hydraulic cylinder 34 and a piston locking chamber 70 which between a second surface 72 of the piston 46 and the first end face 38 of the hydraulic cylinder 34 is formed. The cylinder 34 and the annulus 64 are filled with a liquid, e.g. B. oil, filled.

In der Seitenwandung 36 des Hydraulikzylinders 34 sind eine Mehrzahl von radialen Drosselöffnungen 74 angebracht. Die axialen Abstände der öffnungen sind ungleichmäßig derart, daß sie zu dem der Kolbenstange 42 abgewandten Ende des Hydraulikzylinders 34 exponentiell abnehmen, wie das z. B. in der US-PSA plurality of radial throttle openings 74 are located in the side wall 36 of the hydraulic cylinder 34 appropriate. The axial spacings of the openings are uneven in such a way that they correspond to that of the piston rod 42 remote end of the hydraulic cylinder 34 decrease exponentially, as z. B. in U.S. Patent

33 01 410 beschrieben ist. Durch diese Anordnung der Drosselöffnungen in exponentiell abnehmenden Abständen wird kinetische Energie gleichförmig über den gesamten Hub des Dämpfungsgliedes hinweg absorbiert. Es nehmen daher der Druck in dem Hydraulikzylinder 36 und die auf den Prellbock wirksame Kraft während des ganzen Hubes jeweils einen im wesentlichen gleichförmigen Minimalwert an.33 01 410 is described. This arrangement of the throttle openings in exponentially decreasing At intervals, kinetic energy becomes uniform over the entire stroke of the attenuator absorbed. It therefore take the pressure in the hydraulic cylinder 36 and on the bumper effective force during the entire stroke in each case a substantially uniform minimum value.

In einem Teil der Drosselöffnungen 74 sind vorbelastete Rückschlagventile angeordnet, und zwar sind vorzugsweise 20 % der Drossel-Öffnungen 74 ohne Ventile ausgebildet, um die relativ geringen periodisehen Kräfte durch Wellenschlag aufzunehmen. Die restlichen 80 % der Drossclöffnungen sind mit vorbelasteten Rückschlagventilen 80 versehen. Das bedeutet zahlenmäßig, daß eine erste Drosselöffnung 82 und gegebenenfalls noch eine zweite Drosselöffnung 84 ständig gedrosselt offen sind, während die übrigen Drosselöffnungcn 74 mit vorbelasteten Rückschlagventilen 80 versehen sind, um hohe Stoßenergien bei vollem Hub des Dämpfungsglicdes zu verzehren.
Wie aus Fig.4 ersichtlich ist, hat das Gehäuse 58 einen im wesentlichen quadratischen Querschnitt. In die Erweiterungen des Ringraumes 64 zwischen den Ecken des Quadrates und dem kreisrunden HydraulikzylinderPre-loaded check valves are arranged in a part of the throttle openings 74, to be precise 20% of the throttle openings 74 are preferably designed without valves in order to absorb the relatively small periodic forces caused by the run-out of the waves. The remaining 80% of the throttle openings are provided with preloaded check valves 80. In terms of numbers, this means that a first throttle opening 82 and possibly a second throttle opening 84 are always throttled open, while the remaining throttle openings 74 are provided with preloaded check valves 80 in order to consume high impact energies with the full stroke of the damping element.
As can be seen from FIG. 4, the housing 58 has an essentially square cross section. In the extensions of the annular space 64 between the corners of the square and the circular hydraulic cylinder

34 ragen die Rückschlagventile 80, die somit nicht, wie in Fig.2 und 3 dargestellt, in einer Ebene zu liegen brauchen.34 protrude the check valves 80, which therefore do not, as shown in FIGS. 2 and 3, lie in one plane to need.

Das Rückschlagventil 80 (Fig. 5 und b) enthält ein Ventilgehäuse 86, das an seinem unteren Ende mit einem Gewinde versehen ist, so daß es leicht in die öffnung 74 cinschraubbar ist. Durch den Sockel des Ventils 80 verläuft ein Kanal 90, der innerhalb eines vorstehenden, ringförmigen Ventilsitzes 92 mündet. Ein Ventilvcrschlußkörper 94 von im Längsschnitt umgekehrt T-förmiger Gestalt sitzt in einem Hohlraum 96 des Vcntilgchüuscs 86 und wird durch eine Druckwcndelfeder 98 auf den Ventilsitz 92 gedrückt. Eine Mehrzahl von Kanülen 100 mit relativ hohem Slrömungsdurehsatz sind radial in dem Ventilgehäuse 8ft vorgesehen und stellen eine Druckmittelverbindimg zwischen der Kammer % und dem Kingraum 64 her. Die Vorspan·The check valve 80 (FIGS. 5 and b) contains a valve housing 86 which is provided with a thread at its lower end so that it can easily be screwed into the opening 74. A channel 90 runs through the base of the valve 80 and opens inside a protruding, annular valve seat 92. A valve closure body 94 with an inverted T-shape in longitudinal section is seated in a cavity 96 of the valve sleeve 86 and is pressed onto the valve seat 92 by a compression coil spring 98. A plurality of cannulas 100 with a relatively high flow rate are provided radially in the valve housing 8 ft and establish a pressure medium connection between the chamber and the king space 64. The opening credits

nung der Druckwendclfedcr 98 wird durch eine einwärts vorspringende Kappe 102 vorgegeben, die in den inThe actuation of the compression coil spring 98 is determined by an inwardly projecting cap 102 which is inserted into the positions shown in FIG

Fig. b oberen Teil des Ventilgehäuse» 86 cingcschruubl Fig. B upper part of the valve housing »86 cingcschruubl

ist.is.

Durch die Vorspannung wird der VcntilschließkörpeiThe valve closing body is due to the bias

94 normalerweise in Schließstellung gehalten, wodurcr eine Flüssigkeitsströmung durch die Drossclöffnungci 74 verhindert wird Wenn jedoch in dem Raum 66 des Hydraulikzylinders 36 ein ausreichender Druck crzcugi wird, wird der Vciitilschlicßkörper 94 von den94 normally held in the closed position, wherefore a flow of liquid through the orifice ci 74 is prevented, however, if in the space 66 of the Hydraulic cylinder 36 is a sufficient pressure crzcugi, the Vciitilschlicßkörper 94 of the

to Ventilsitz 92 abgehoben, so daß Druckmittel durch der Kanal 90 und den Ringspali zwischen dem Ventil schlicßkörpcr 94 und dem Ventilsitz 98 hindurchströmt Die Kapazität der radialvcrlaufcndcn Kanäle 100 is wesentlich größer als die des Ringspaltcs und deito valve seat 92 is lifted so that the pressure medium through the channel 90 and between the valve Ringspali schlicßkörpcr 94 and the valve seat 98 passes radialvcrlaufcndcn The capacity of the channels 100 is substantially greater than that of the Ringspaltcs and dei

Kanal» 90, so daß die Strömung durch das Mal bestimmt wird, bis zu dem der Vcntilschlicßkörpor 9< durch den Druck in dem Raum 66 des Hydraulikzylin dcrs angehoben wird. Es erfolgt also eine DruckregeChannel »90 so that the flow through the time is determined up to which the valve body 9 < is raised by the pressure in the space 66 of the hydraulic cylinder. So there is a pressure shower

lung des Druckes im Raum 66. Es ist jedoch ein bestimmter vorgegebener Druck erforderlich, um einen anfänglichen Durchfluß durch das Ventil hervorzurufen. Dieser Druck entspricht der Kraft, für die das Dämpfungsglied konstruktiv ausgelegt ist und die im s Normalbetrieb als Widerstand wirksam wird (Nennwert). ment of the pressure in space 66. However, a certain predetermined pressure is required to produce an initial flow through the valve. This pressure corresponds to the force for which the attenuator is designed and which acts as a resistance in normal operation (nominal value).

In einigen Fällen, z. B. beim Anlegen mit überhöhter Geschwindigkeit, wird in dem Raum 66 ein sehr hoher Druck erzeugt. In diesem Falle öffnet das Ventil 80 voll ίο bis eine obere ebene Fläche 106 des Ventilschüeßkörpers 94 an der ebenen Fläche 108 der Ventilkappe 102 zur Anlage kommt.In some cases, e.g. B. when applying at excessive speed, a very high pressure is generated in the space 66. In this case, the valve 80 opens fully until an upper flat surface 106 of the valve body 94 comes to rest on the flat surface 108 of the valve cap 102 .

Durch diese zweifache Funktion des Ventils 80 wird eine normale, ventilgercgelte Dämpfung vorgesehen, die normale Stoßbclastungcn aufnimmt, sowie eine Notdämpfung mit erhöhtem Druchfluß für Übcrlasiungsfällc infolge überhöhter Anlegegcssehwindigkeiten. Bei dem beschriebenen Dämpfungsglied erfolgt somit eine Dämpfung der Kolbcnbewcgung anfänglich durch eine gedrosselte Strömung durch eine ständig offene Drosselöffnung 82 und ggf. eine /weite solche Drosselöffnung 84, und dann bei höheren vorgegebenen Drücken durch die übrigen, in exponentiell abnehmenden Abständen angeordneten Drossclöffnungen 74. This dual function of the valve 80 provides normal, valve-controlled damping which absorbs normal shock loads, as well as emergency damping with increased flow for overcutting as a result of excessive application speeds. In the described attenuator, the piston movement is initially damped by a throttled flow through a constantly open throttle opening 82 and possibly a wide throttle opening 84, and then at higher predetermined pressures by the other throttle openings 74, which are arranged at exponentially decreasing intervals.

Es ist ein Gehäuse 110 vorgesehen, welches einmal die Funktion hat, die beschriebene Hydraulikzylinder und Kolbcnnnordniing gegen Umwelteinflüsse /u schützen und zum anderen die Hydraulikzylinder- und Kolbenanordnung nach Wegfall einer äußeren Kraft wieder in ihre Ruhelage zurückzuführen. Das Gehäuse 110 enthält einen starren Mittelteil 112 von zylindrischer Grundform der ein erstes Ende 114 auf der Seile der Kolbenstange 42 und ein zweites Ende 116 auf der entgegengesetzten Seite aufweist Mit dem fieien Ende :<5 der Kolbenstange 42 ist ein Mantel 118 verbunden. Mit der Slirnwandung 40 des I lydraulikzylinders 34 im ein den Hydraulikzylinder 34 mit Abstand umgebender Mantel 120 verbunden, /wischen den Enden 114 und 116 des Mittelteils 112 und dem Mantel 118 Ivw. dem Mantel 120 sind kegelstumpfförmitie im Ruhestand jeweils nach außen ragende, gtimniielasiisch: Ringkör per 122 bzw. 124 vorgesehen. Der Mittelteil 112 und die Ringkörper 122 und 124 umschließen und kapseln die Hydraulikzylinder und Kolhcnaiumlnung. I ine solche v< Kapselung erfolgt vorzugsweise schon im Hersteller werk und isi von besonderer Bcileutuin¹, wenn das Dämpfungsglied in korrodierender maritimer Hinge· bung verwendet wird.A housing 110 is provided which, on the one hand, has the function of protecting the hydraulic cylinder and piston assembly described against environmental influences and, on the other hand, of returning the hydraulic cylinder and piston arrangement to its rest position after an external force has ceased. The housing 1 10 includes a rigid central part 1 12 of cylindrical basic shape of a first end 114 on the ropes of the piston rod 42 and a second end 1 16 on the opposite side having the fieien end: <5 of the piston rod 42 is a jacket 118 connected . Connected to the end wall 40 of the hydraulic cylinder 34 in a jacket 120 surrounding the hydraulic cylinder 34 at a distance, the ends 114 and 116 of the central part 112 and the jacket 118 Ivw. the jacket 120 are frustoconical in retirement each outwardly protruding, Gtimniielasiisch: Ringkör provided by 122 and 124 , respectively. The central portion 1 12 and the annular bodies 122 and 124 enclose and encapsulate the hydraulic cylinder and Kolhcnaiumlnung. I ine such v <enclosure is preferably carried out already at the manufacturer's factory and isi particularly Bcileutuin ¹ when the attenuator in corrosive marine Hinge · used environment.

Hei einem Stoß wird das Ditmplui^sglietl zusammen so gedrückt, wobei die kinetische Energie durch die hydraulische Dämpfung in der beschriebenen Weise im wesentlichen veivehrt wird, Die Ringkörper 122 und 124 sirul dann in der in I i μ. J dnrgeslclllen Weise elastisch vcilormi und nach nullen hin vorgespannt Sie suchen ^ daher nach Wegfall der !lulleren Krall du· I lydraulik/y linder und ΚοΙίΗΊΐιιηοπΙηιιημ wieder misemiiiuleivii/ie hen Dabei tritt das Ol aus dem kolhcnshingcnsci^icn Raum 70 des I lydinulik/yliiulers 34 durch eine Öffnung 12h der /ylinderwaiulung Jh von rclauv μι ollem (m (^iieisehnitl in den Ringiaum h4 und von doiι tlbei ein /um Inneren lies Hydraulikzylinders 14 hm olfnciules, au dem tier Kolbenstangen 42 ungewandten I inle desselben nngeortlneles Rückschlagventil I2H in den Raum hhdes I lydraulik/ylindeis Durch diese Summing '■« wird eine schnelle Rückkehr des Diimplungsglieiles in seine Ruhelage nicht behindi 11 Es ist jedoch sicheln· MeIIl. ilnH keine Rüekprallkiiille mil du«. Schill misgcilhi werden.Hei a shock is the Ditmplui ^ sglietl pressed together so, the kinetic energy is veivehrt by the hydraulic damping in the manner described substantially the annular bodies 122 and 124 in the SIRUL then in I i μ. Therefore J dnrgeslclllen way looking ^ after elimination of! Krall lulleren elastic vcilormi and to zero out you biased du · I lydraulik / y relieving and ΚοΙίΗΊΐιιηοπΙηιιημ misemiiiuleivii again / ie hen this case, the oil from the kolhcnshingcnsci ^ occurs icn space 70 of the I lydinulik / yliiulers 34 through an opening 12h of the / ylinderwaiulung Jh of rclauv μι ollem (m (^ iieisehnitl in the ringiaum h4 and from doiι tlbei an inside read hydraulic cylinder 14 hm olfnciules, on the piston rod 42 unconverted I inle the same nngeortlneles check valve I2 space hhdes I lydraulik / ylindeis this Summing '■ "is a quick return of Diimplungsglieiles to its rest position not behindi 11 However, it is sickles · MeIIl. ilnH no Rüekprallkiiille mil you." Schill misgcilhi be.

Das Rückschlagventil 128 muß für einen großen Strömungsqucrschniti ausgelegt sein. Ein solches Ventil ist in Fig. 7 dargestellt. Das Ventil 128 enthält ein Ventilgehäuse 130, das mittels eines Gewindes 132 in einen Durchbruch der Zylinderwandung 36 von außen eingeschraubt ist. In dem Ventilgehäuse 130 ist ein Ventilschließkörpcr 134 tcleskopartig geführt. Der Ventischlicßkörpcr hat zylindrische Grundform mit einer zylindrischen Scitenwandung 136, die eine Mehrzahl von radialen Öffnungen 138 aufweist. Eine mit der Seitenwandung verbundene geschlossene Stirnwandung 140 bildet eine Dichtfläche 142, die dichtend an einem von dem Ventilgehäuse 130 gebildeten Ventilsitz 144 anliegt. Zwischen einem Widerlager 148 an dem Ventilschließkörper 134 und einem Widerlager 150 an dem Ventilgehäuse 130 sitzt eine Wendelfeder 146, welche den Ventilschließkörper 134 nachgiebig in Schließstellung hält. Bei einem relativ niedrigen Druck in dem Ringraum 64 infolge der Rückbewegung des Kolbens 46 öffnet das Ventil 134 automatisch und gestattet den Rückfluß des Öls aus dem Ringraum 64 in den Raum 66 des Hydraulikzylinders.The check valve 128 must be designed for a large flow area. Such a valve is shown in FIG. The valve 128 contains a valve housing 130 which is screwed into an opening in the cylinder wall 36 from the outside by means of a thread 132. A valve closing body 134 is guided in the manner of a tclescope in the valve housing 130. The valve body has a cylindrical basic shape with a cylindrical Scitenwandung 136, which has a plurality of radial openings 138 . A closed end wall 140 connected to the side wall forms a sealing surface 142 which rests in a sealing manner on a valve seat 144 formed by the valve housing 130. Between an abutment 148 on the valve closing body 134 and an abutment 150 on the valve housing 130, there is a helical spring 146 which resiliently holds the valve closing body 134 in the closed position. At a relatively low pressure in the annular space 64 as a result of the return movement of the piston 46 , the valve 134 opens automatically and allows the oil to flow back from the annular space 64 into the space 66 of the hydraulic cylinder.

Um die Querkräfte von dem im wesentlichen axial wirkenden Dämpfungsglied fernzuhalten, ist das Dämpfungsglied an beiden Enden allseilig beweglich an dem Prellbock bzw. der Pier od. dgl. angclenkt.In order to keep the transverse forces away from the essentially axially acting damping element, the damping element is at both ends movable on all ropes to the buffer stop or the pier or the like.

Die allseitig bewegliche Halterung 152 auf der einen Seite enthält eine Kugel 154, die an dem Hydraulikzylinder 34 sitzt und in einem sphärischen Hohlraum 156 eines Blocks 158 gehalten ist. Der Block 158 ist mit einem Befestigungsflansch 160 verbunden, der an der Pier 150 durch übliche Schraubverbindungen 162 od. dgl. befestigt werden kann. Der Block 158 ist an seinem anderen linde von einem zylindrischen Mantel 164 in Verlängerung des Mantels 120 umgeben. Dieser Mantel 164 ist mit dem Block über eine Membran verbunden, welche this Kugelgelenk nach außen abdichtet. The holder 152 , which is movable in all directions, on one side contains a ball 154 which sits on the hydraulic cylinder 34 and is held in a spherical cavity 156 of a block 158 . The block 158 is connected to a fastening flange 160 which can be fastened to the pier 150 by conventional screw connections 162 or the like. The block 158 is surrounded on its other linden tree by a cylindrical jacket 164 as an extension of the jacket 120 . This jacket 164 is connected to the block via a membrane, which seals this ball joint from the outside.

In ähnlicher Weise ist das andere Ende der hydraulischen Dämpfungsvorrichtung mit einer allseilig beweglichen I !aliening 170 versehen. Diese enthält eine au dem freien Ende der Kolbenslange 42 sil/ende Gclenkkugel 172, die in einem entsprechend sphärischen Hohlraum 174 eines Blocks 176 gehalten ist. Der Block 176 ist an einem Ende mit einem llefcMigungs flansch 178 verschweiß!, der seinerseits durch übliche Schraubverbindungen 180 mit einem Prellbock 2·} verbunden ist. Das andeie linie des Blocks 17h isi mil dem Mantel 118 des Ringkörper 122 verbundenIn a similar way, the other end of the hydraulic damping device is provided with an aliening 170 that is movable on all ropes. This contains a spherical ball 172 on the free end of the piston length 42 , which is held in a correspondingly spherical cavity 174 of a block 176 . The block 176 is welded at one end to a control flange 178 , which in turn is connected to a buffer stop 2 by conventional screw connections 180. The other line of the block 17h is connected to the jacket 118 of the ring body 122

In Γ i μ. 8 ist ein Diagramm dargestellt, welches einei hinsichtlich des Energicveivchrs optimalen Auslegtini einer Dämpfungsvorrichtung entsprechen würde Du Abs/isse 200 ist dann der prozentuale Hub de Dämpfungsvorrichtung und die Ordinate 202 stellt ilii wirksame Kraft in Prozent des Nennwertes dar. Eil ideales l.nergiediiigramm besieht aus einer rcehtccki gen Kurve, bei welcher 100% des Nennwertes de Krnfi sofort bei minimalem HuIi wirksam werden, tin dieser Wert wahrend 100% des Hubes unveiaiulci beibehalten wird, wodurch die I iugiingscnergie vei /ein l wird. Wenn die EingangKcnergic ver/ehil is sollie die Krnfi vertikal auf null fallen, und 1I1 Dämpfungsglied würde mit einer Kraft null in sein Riihelitge zurückkehren Die geslrichcll dnigestelll I'lilche in dem Rechleck 204 wllre dann tier Betrag dt vei/ehrleli kinetischen I nergie.In Γ i μ. 8 shows a diagram which would correspond to an optimal design of a damping device with regard to the energy curve. Abs / isse 200 is then the percentage stroke of the damping device and the ordinate 202 represents the effective force as a percentage of the nominal value a right-hand curve in which 100% of the nominal value of the pressure becomes effective immediately at the minimum height, in which this value is retained for 100% of the stroke, whereby the jugiingscnergy is reduced. When the EingangKcnergic ver / ehil is Sollie the Krnfi fall vertically to zero and 1I1 attenuator would return with a null force to his Riihelitge The geslrichcll dnigestelll I'lilche in the calculating leak 204 then wllre animal amount dt vei / ehrleli kinetic I nergy.

In Ii μ.¹) ist ein Di.iguimm lür eine DllinpfiingsvoIn Ii μ. ¹ ) is a Di.iguimm for a Dllinpfiingsvo

IGIG

richtung der vorstehend beschriebenen Art, bei welchem die durch Wellen periodisch hervorgerufenen Stöße absorbiert und verzehrt werden. Bei den durch die Wellen hervorgerufenen, relativ geringen Kräften durchläuft der Kolben 46 nur einen kurzen Hub von beispielsweise 20% oder weniger des Gesamthubcs. Während dieses ersten 20 %-Hubes werden die ständig geöffneten öffnungen 82 und ggf. 84 benutzt, während die Ventile 80 in ihrer Schließstellung bleiben.direction of the type described above, in which the shocks caused periodically by waves are absorbed and consumed. With the relatively low forces caused by the waves, the piston 46 only travels a short stroke of, for example, 20% or less of the total stroke. During this first 20% stroke, the continuously open openings 82 and possibly 84 are used, while the valves 80 remain in their closed position.

Die Energieverzehrkurve 206 ist von rechteckiger Grundform, wobei die wirksame Kraft etwa 50 % des Nennwertes über 20 % des Hubes beträgt. Dieses Dieagramm entspricht fast vollständig dem Idealverhalten. The energy consumption curve 206 has a rectangular basic shape, the effective force being approximately 50% of the nominal value over 20% of the stroke. This diagram corresponds almost completely to the ideal behavior.

In Fig. 10 ist ein Kraft-Weg-Diagramm 208 für ein Dämpfungsglied der beschriebenen Art dargestellt, wenn die Stoßenergic ausreicht, die vorbelasteten Ventile zu öffnen, und so die Energie mit einer dem Nennwert entsprechenden Kraft aufgenommen und verzehrt wird. Da die kinetische Energie des Stoßes noch relativ gering ist, beträgt der Hub nur 50 % bis 60 % des maximal möglichen Hubes, so daß das Dämpfungsglied schnell in seine Ruhelage zurückkehren kann. Auch hier sieht man, daß das Kraft-Wcg-Diagramm näherungsweise den idealen Verlauf hat.10 shows a force-displacement diagram 208 for a damping element of the type described when the impact energy is sufficient to open the preloaded valves and the energy is thus absorbed and consumed with a force corresponding to the nominal value. Since the kinetic energy of the impact is still relatively low, the stroke is only 50% to 60% of the maximum possible stroke, so that the attenuator can quickly return to its rest position. Here, too, you can see that the force-Wcg diagram has approximately the ideal course.

In Fig. 11 ist das Kraft-Weg-Diagramm 210 für Überlast dargestellt, wie sie beim Anlegen mit überhöhter Geschwindigkeit auftreten kann. Der Druck in dem Raum 66 nimmt einen Wert an, bei dem das Ventil 94 voll geöffnet wird und die ebene Fläche 106 an der Kappe 108 zur Anlage kommt. Diese maximale öffnung ist so bemessen, daß ungefähr 200 % des Nominalwertes der Krafl aufgenommen werden und der volle Hub des Dämpfungsgliedcs ausgenutzt wird, um die auf das Dämpfungsglied übertragene kinetische Energie zu verzehren. Auch dieses Diagramm zeigt im wesentlichen idealen Verlauf.In FIG. 11, the force-displacement diagram 210 is shown for overload, as can occur when applying at excessive speed. The pressure in the space 66 assumes a value at which the valve 94 is fully opened and the flat surface 106 comes to rest on the cap 108. This maximum opening is dimensioned so that approximately 200% of the nominal value of the force is absorbed and the full stroke of the attenuator is used to consume the kinetic energy transferred to the attenuator. This diagram also shows an essentially ideal course.

In den Fig. 12 und 12A-D sind zum Vergleich Kraft-Weg-Diagrammc für verschiedene handelsübliche Stoßdämpfer und für ein Dämpfungsglied nach der Erfindung dargestellt. Die Abszisse zeigt den Hub in /oll, und die Ordinate zeigt die Krafl in 1000 Ib.Figures 12 and 12A-D are for comparison Force-displacement diagram for various commercially available shock absorbers and for a damping element according to the Invention shown. The abscissa shows the stroke in / oll, and the ordinate shows the force in 1000 Ib.

Ein erstes Diagramm A zeigt das Krafi-Weg-Diagramin des in Fig. Ι2Λ dargestellten Dilmpfungsgliedes. Dieses besieht im wesentlichen aus einem massiven Gummiblock 212 mit ßcfcstigungsflanschen 214 und 216, die an dessen Enden angebracht sind. Die Kurve A ist typisch für solche vorbekannten gummielastischen Dämpfungsglieder. Sie enthält einen linear ansteigenden ersten Abschnitt 218, in welchem der Gummiblock 212 verfornit wird und die Energieabsorption allmählich ansteigt. Am Ende des Hubes, wenn die Energie bei 220 aufgenommen ist, wird von dem zusammengedrückten Gummiblock auf das Schiff od. dgl. eine unerwünschteA first diagram A shows the Krafi-Weg diagram of the attenuator shown in Fig. 2Λ. This consists essentially of a solid rubber block 212 with fastening flanges 214 and 216 attached to its ends. The curve A is typical of such previously known rubber-elastic damping members. It contains a linearly rising first section 218, in which the rubber block 212 is deformed and the energy absorption gradually increases. At the end of the stroke, when the energy is absorbed at 220 , the compressed rubber block on the ship or the like. An undesirable

ίο Rückprallkraft 222 ausgeübt.ίο rebound force 222 exerted.

Ein zweites Diagramm S stellt das Kraft-Weg-Diagramm eines Dämpfungsglicdes dar, wie es in Fig. 12B dargestellt ist. Dieses Dämpfungsglied enthält einen zellenartigen gummielastischen Körper 224, der an beiden Enden mit Bcfestigungsplatten 226 und 228 versehen ist. Die Kurve ß ist ähnlich der Kurve A und enthält einen ansteigenden Anfangsabschnitt 230 und eine Rückprallkraft 232.A second diagram S represents the force-displacement diagram of a damping element, as shown in FIG. 12B. This attenuator contains a cell-like rubber-elastic body 224 which is provided with fastening plates 226 and 228 at both ends. Curve β is similar to curve A and includes a rising initial portion 230 and a rebound force 232.

Ein drittes Diagramm C stellt das Kraft-Wcg-Diagramm für ein Dämpfungsglied der in Fig. 12C abgebildeten Art dar. Dieses Dämpfungsglied enthält ein Paar Halterungsanordnungen 234 und 236 und eine dazwischenliegende, entgegengesetzt gerichtete Anordnung 238. Gummielastische Arme 240 und 242 verbinden die Anordnungen 234 bzw. 236 mit der dazwischenliegenden Anordnung 238. Das Kraft-Weg-Diagramm dieser Anordnung enthält wieder einen ansteigenden Anfangsabschnitt 244, an den sich eine Rückprallkraft 246 anschließt.A third diagram C represents the force Wcg diagram for an attenuator of the type shown in Fig. 12C. This attenuator includes a pair of support structures 234 and 236 and an intermediate directed arrangement opposite to 238. Elastic arms 240 and 242 connect the assemblies 234 or 236 with the arrangement 238 in between. The force-displacement diagram of this arrangement again contains a rising initial section 244, which is followed by a rebound force 246 .

Im Gegensatz zu den vorbekannten, in Fig. 12A, ü und C dargestellten Dämpfungsglicdcrn zeigt eir Dämfpungsglicd 248 nach der Erfindung, wie es ir Fig. 12D perspektivisch dargestellt ist, ein Kraft-Weg-Diagramm von rechteckiger Grundform, bei welchen die maximale Kraft schon nach einem sehr kurzen Hut zur Verfügung steht und dann im wesentlichen über der gesamten Hub konstant aufrechterhalten wird, bis dii Eingangsenergie verzehrt ist. Wenn die Energie verzehrt ist, hört der Hub auf und die Kraft füllt in wesentlichen auf null. Das Dämpfungsglied kehrt dam geregelt aber schnell mit vernachlässigbiirer Rückprall energie wieder in die Ruhelage zurück.In contrast to the previously known damping elements shown in FIGS. 12A, U and C, a damping element 248 according to the invention, as shown in perspective in FIG is available after a very short hat and is then maintained essentially constant over the entire stroke until the input energy is consumed. When the energy is consumed, the stroke ceases and the force fills essentially to zero. The attenuator then returns to the rest position in a controlled manner but quickly with negligible rebound energy.

Maßnahmen, die nicht im l'iitenihegehren gekenn zeichnet sind, gehören nicht zum Weseiuler Erfindung.Measures not recognized in the l'iitenihegehren are not part of the Weseiul invention.

Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. A hydraulic shock absorbing device comprising: a hydraulic cylinder, which in its Has lateral surface throttle openings, a piston with a piston length in the hydraulic cylinder is performed, and the hydraulic cylinder with the formation of an annular space at a distance surrounding and rigidly connected to this, liquid-filled housing from which the The piston rod is led out in a sealing manner, in which at least some of the throttle openings contains valves controlled by the internal pressure of the hydraulic cylinder, characterized in that that the valves (80) are preloaded check valves, which in the direction of the hydraulic cylinder (34) open to the annular space (64).

2. Hydraulic shock absorber device according to claim 1, characterized in that the valve housing (86) each check valve (80) forms an annular valve seat (92) and one has within the valve seat (92) opening throttling channel (90), which with the associated Throttle opening (84) of the hydraulic cylinder (34) is in communication, and that with the valve seat (92) Valve closing body (94) cooperates with a flat face which is under the influence of a pretensioned compression spring (98) and its stroke away from the valve seat (92) when it opens further of the valve is limited by a stop (106,108).

3. Hydraulic shock absorbing device according to claim 2, characterized in that the Valve housing (86) forms a cavity with a cylindrical basic shape, on one end of which the valve seat (92) is provided that the valve closing body (94) is T-shaped in cross section a cylindrical base body and a radial flange is formed at one end and with the flat end face formed on the side of the radial flange faces the valve seat (92), that on the other end of the cavity the compression spring (98) designed as a helical spring is trimmed, which surrounds the valve closing body (94) and rests against its radial flange that on the said other end face continues to have a projection with a plane inside the compression spring (98) Stop surface (108) is formed, which with the flat end face (106) facing away from the valve seat (92) of the valve closing body (94) cooperates, and that the cavity via radial channels (100) of high flow rate with the annular space (64) is in communication.

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