DE2821492A1 - Hydro-pneumatischer druckspeicher - Google Patents

Hydro-pneumatischer druckspeicher

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DE2821492A1
DE2821492A1 DE19782821492 DE2821492A DE2821492A1 DE 2821492 A1 DE2821492 A1 DE 2821492A1 DE 19782821492 DE19782821492 DE 19782821492 DE 2821492 A DE2821492 A DE 2821492A DE 2821492 A1 DE2821492 A1 DE 2821492A1
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Paul Spichala
Wilhelm Dipl Ing Wecker
Johann Weidl
Gerhard Weippert
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Description

282U92
FICHTEL & SACHS AG - SCHWEINFURT
PATENT- UND GEBRAUCHSMUSTERHILFSANMELDUNG Hydro-pneumatischer Druckspeicher
Die Erfindung betrifft einen hydro-pneumatischen Druckspeicher, bestehend aus einem Behälter, in welchem eine einen Gasraum von einem Flüssigkeitsraum trennende Membrane eingespannt ist und diese Membrane in entspanntem Zustand jeweils einen wenn auch geringen Abstand zur Gehäuseinnenwand aufweist, jedoch unter dem Einfluß der Druckgasfüllung gegen die Innenwand gedrückt wird, wobei die Flüssigkeit durch eine öffnung in den Plüssigkeitsraum ein- und aus diesem austritt.
Bei Anwendung derartiger hydro-pneumatischer Druckspeicher in Verbindung mit Federzylindern, die im Fahrzeug eingebaut werden, besteht die Forderung, einen möglichst kleinen Außendurchmesser bei vorgegebenem Nennvolumen zu erreichen Die bekannten, im "wesentlichen kugelförmig ausgebildeten Druckspeicher sind mit Membranen ausgerüstetj die dieser Kugelform angepaßt Bind. Derar* tige Druckspeicher besitzen einen relativ großen Außendurchieeseer und sind deshalb für die Verbindung mit Federzylindern, insbesondere für solche an Motorrädern, nicht geeignet. Um den gegebenen Einbauverhältnissen und der guforderten Form des Druskspeichers gerecht zu werden, wird der Speicher als zylindrischer Behälter ausgeführt, wobei die axiale Baulänge in. Verhältnis zum Durchmesser groß ist. Das für Speieher ideale Verhältnis von Länge eu Durchmesser kann somit nicht erreicht werden. Ferner ist es erforderlich, die Abstände zwischen Membrane und Speieberinnenwand sehr klein zu halten, um ein großes Nennvolumen zu verwirklichen. Nachteilig bei den bekannten Speichern in dieser Form ist, daß sich zwischen Membrane und Behälterinnenwand immer wieder Flüssigkeit sblasen bilden, die nicht in den Arbeitsraum abfließen können und so die Membrane ausdehnen. Diese Dehnung kann so weit gehen, daß die Membrane in die Zu- bzw. Abflußöffnung hineingezwängt wird, während andererseits Flüssigkeit zwischen der Membrane und der Gehäusewand eingeschlossen ist.
909847/0247
ORIGINAL INSPECTED
.3. 282H92
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten Konstruktionen zu vermeiden und einen hydro-pneumatischen Druckspeicher zu schaffen, der in allen Betriebszuständen eine einwandfreie Funktion ermöglicht, eine geringe Beanspruchung der Membrane aufweist und das Bilden von Flüssigkeitsnestern zwischen Speichergehäuse und Membrane verhindert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen der Speichergehäuse-Innenwand und der Außenwand der Membrane Kanäle vorgesehen und zur Öffnung hin verlaufend angeordnet sind. Diese Kanäle verhindern, daß sich Flüssigkeitsblasen zwischen der Membrane und der Speichergehäuse-Innenwand bilden können. Die einwandfreie Funktion des Druckspeichers ist somit gewährleistet und eine Ausdehnung der Membrane und damit eine Überbeanspruchung dieser Membrane wird vermieden.
Diese Kanäle werden, wie Merkmale der Erfindung zeigen, entweder durch im Behälter in Längsrichtung verlaufende Rippen oder Nuten gebildet bzw. werden diese Kanäle dadurch geschaffen, daß auf der Membrane im wesentlichen in Längsrichtung verlaufende Noppen angeordnet sind.
Wie ein weiteres Merkmal der Erfindung zeigt, ist zur Bildung von Kanälen zwischen der Membrane und der Behälterinnenwand ein mit Durchbrüchen versehener Distanzkörper angeordnet. Dieser Distanzkörper liegt nicht voll an der Behälterinnenwand an, so daß beim Entnehmen you Flüssigkeit aus dem Behälter die durch die Durchbrüche austretende Flüssigkeit zwischen Distanzkörper und Behälterinnenwand abfließen kann.
Eine besonders einfache Ausführungsform erhält man erfindungsgemilß dadurch, daß das Bauteil ein Korb ist, welcher über den Umfang verteilt mehrere im wesentlichen in Achsrichtung verlaufende Schenkel aufweist und der Boden des Korbes als Anschlag für die Membrane in Achsrichtung ausgebildet ist. Erfindungsgemäß ist der Aufbau dieses Korbes sehr einfach, denn dessen Schenkel sind vom Boden aus frei verlaufend ausgebildet.
Weitere Ausbildungsmöglichkeiten und vorteilhafte Wirkungen ergeben sich aus der Beschreibung des Aufbaues und der Wirkungsweise
909847/0247
01 —
der im nachfolgenden beispielsweise dargestellten Ausführungsforniei": der Erfindung. Es zeigt:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Federzylinder;
Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Speichergehäuse 6, welches mit Rippen versehen ist;
Fig. 3 einen Querschnitt durch das Speichergehäuse gem. Fig. 2; Fig. k ein mit Nuten versehenes Speichergehäuse im Längsschnitt; Fig. 5 den Querschnitt durch das Speichergehäuse gem. Fig. 4;
Fig. 6 eine Membrane, die mit in Längsrichtung verlaufenden Noppen versehen ist;
Fig. 7 einen mit Durchbrüchen versehenen Distanzkörper und Fig. 8 einen als Korb ausgebildeten Distanzkörper.
Der in Fig. 1 gezeigte Federzylinder wird zur Federung des Hinterrades von Motorrädern verwendet. Dieser Federzylinder besteht aus der Kolbenstange 1, die fest mit dem Kolben 2 verbunden ist. Im Zylinder 3 gleitet der Kolben 2 beim Ein- und Ausfahren der Kolbenstange 1 infolge der Federbewegung des Hinterrades. Hierbei wird aus dem Zylinder 3 die Dämpfflüssigkeit über die Dämpfventileinrichtung h und den Kanal 5 in den Innenraum des Speichergehäuses 6 gefördert. In diesem Speichergehäuse 6 ist die Membrane 7 eingespannt, wobei zwischen Membrane 7 und der Innenwand des Speichergehäuses 6 der Korb 11 angeordnet ist. Durch diesen Korb 11 werden Kanäle 8 in axialer Richtung gebildet, welche ein Abfließen der Dämpfflücsigkeit aus dem Speichergehäuse 6 über den Kanal 5 und die Dämpfventileinrichtung 4 beim Ausfahren der Kolbenstange aus dem Zylinder 3 bewirkt. Die Federwirkung wird durch den im Raum 9 herrschenden Gasdruck hervorgerufen. Über das Gasventil kann der Rauir. 9 mit Gas gefüllt werden. Die in axialer Richtung verlaufenden Kanäle 8 bewirken in jedem Falle, daß die zwischen dem Speiehergehäuse 6 und der Membrane 7 befindliche Dämpfflüssigkeit abfließen kann und sich zwischen Speichergehäuse 6 und Membrane 7 keine Flüssigkeitsblasen ausbilden.
80984770241
..£■ 2921492
Die Figuren 2 und 3 zeigen Speichergehäuse 6, die mit in Längsrichtung verlaufenden Rippen 12 versehen sind. Durch diese Rippen 12 werden ebenfalls Kanäle in axialer Richtung gebildet, die zum Kanal 5 hin gerichtet sind und dadurch ein einwandfreies Abfließen der Dämpfflüssigkeit gewährleisten.
Eine weitere Ausführungsvariante zeigen die Figuren 4 und 5- Hier sind im Speichergehäuse 6 Nuten 13 vorgesehen, die ebenfalls in axialer Richtung des Speichergehäuses verlaufen und zum Kanal 5 hin gerichtet sind.
Die Fig. 6 zeigt eine Membrane 7, welche Noppen 14 aufweist, die im wesentlichen in Längsrichtung verlaufen und dadurch Abflußkanäle für die Hydraulikflüssigkeit bilden.
Eine weitere Ausführungsvariante ergibt.sich gem. Fig, 7 dadurch, daß ein zwischen der Membrane und dem Speichergehäuse angeordneter Distanzkörper 15 vorgesehen wird, der mit Durchbrüchen 16 versehen ist. Dieser Di-stanzkörper bildet zur Innenwand des Speichergehäuses Kanäle, die die aus den Durchbrüchen austretende Flüssigkeit abfließen lassen.
In Fig. 8 ist der in Fig. 1 gezeigte Korb 11 als Einzelteil dargestellt. Dieser Korb 11 besteht im wesentlichen aus den Schenkeln 13, die in Achsrichtung verlaufen, und dem Korbboden 18. Im Innern des Korbes befindet sich, wie dies Fig. 1 zeigt, die Membrane 7, während sich die Schenkel 17 gegen die Innenwand des Speichergehäuses 6 anlegen. Der Korbboden 18 hat außerdem den Vorteil, daß bei sehr schneller Einwärtsbewegung der Kolbenstange 1 die aus dem Kanal 5 schießende Dämpfflüssigkeit dort gebrochen und damit unschädlich für die Membrane gemacht wird. Außerdem stellt der Korbboden 18 den Anschlag in axialer Richtung für die Membrane 7 dar und verhindert, daß auch bei schnellem Abfließen der Flüssigkeit aus dem Speichergehäuse 6 die Membrane gegen die Mündung des Kanals 5 gezogen wird.
17.04.1978
TIPP-I Be/whm-
Q09847/0241

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE
1. Hydro-pneumatlscher Druckspeicher, bestehend aus einem Behälter, in welchem eine einen Gasraum von einem Flüssigkeitsraum trennende Membrane eingespannt ist und diese Membrane in entspanntem Zustand jeweils einen wenn auch geringen Abstand zur Gehäuseinnenwand aufweist, jedoch unter dem Einfluß der Druckgasfüllung gegen die Innenwand gedrückt wird, wobei die Flüssigkeit durch eine Öffnung in den Flüssigkeitsraum ein- und aus diesem austritt, dad. gek., daß zwischen der Innenwand des Speichergehäuses (6) und der Außenwand der Membrane (7) Kanäle (8) vorgesehen und zur Öffnung (Kanal 5) hin verlaufend angeordnet sind.
2. Hydro-pneumatischer Druckspeicher nach Anspruch 1, dad. gek., daß die Kanäle durch die im Behälter (6) in Längsrichtung verlaufende Rippen (12) oder Nuten (13) gebildet werden.
3. Hydro-pneumatischer Druckspeicher nach Anspruch 1, dad. gek., daß die Kanäle durch auf der Membrane (7) angeordnete und im wesentlichen in Längsrichtung verlaufende Noppen (14) gebildet werden,
4-. Hydro-pneumatischer Druckspeicher nach Anspruch 1, dad. gek., daß zur Bildung von Kanälen zwischen der Membrane (7) und der Innenwand des Speichergehäuses (6) ein mit Durchbrüchen (16.) versehener Distanzkörper (15) angeordnet ist.
5. Hydro-pneumatischer Druckspeicher nach Anspruch 1, dad. gek., daß zur Bildung von Kanälen ein Korb (11) angeordnet ist, welcher über den Umfang verteilt mehrere im wesentlichen in Achsrichtung verlaufende Schenkel (17) aufweist und der Boden (18) des Korbes (11) als Anschlag in Achsrichtung für die Membrane (7) ausgebildet ist.
6. Hydro-pneumatischer Druckspeicher nach den Ansprüchen 1 und 5, dad. gek., daß die Schenkel (17) des Korbes (11) vom Boden (18) aus frei verlaufend ausgebildet sind.
S0Ö847/0241 original inspected
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