DE2902055A1

DE2902055A1 - Gasfeder

Info

Publication number: DE2902055A1
Application number: DE19792902055
Authority: DE
Inventors: Lawrence George Nicholls
Original assignee: Girling Ltd
Current assignee: Girling Ltd
Priority date: 1978-01-20
Filing date: 1979-01-19
Publication date: 1979-07-26
Also published as: HU177629B; HK93087A; BE906100Q; GB2012913A; BR7900360A; FR2422869A1; GB2012913B; NL7900461A; JPS54112439A

Description

PATEN TAN WALVi

WUESTHOFF - ν. PECHMANN - BEHREN S - GOET2

PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE MANDATAiRES agrees pres l'office europeen des brevets DR.-ING. FRANZ -WUESTHOFF DR. PHIL. FREDA WUESTHOFF (1927-I956) DIPL.-ING. GERHARD PULS (1952-1971) DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN DR.-ING. DIETER BEHRENS DIPL.-ING.; DIPL.jffIRTS.CH.-ING. RUPERT GOETZ

„jFIRTSCH.-ING. RUPI

29Q2055

D-8000 MÜNCHEN 90 SCHWEIGERSTRASSE 2 telefon: (089) 66 20 51 telegramm: protectpatent telex: j24070

1A-51 853

Patentanmeldung

Anmelderin: Girling Limited, Kings Road, Tyseley, Birmingham 11, West Midlands, England

Titels

Gasfeder

909830/0738

PATENTANWÄLTE

WUESTHOFF- ν. PECHMANN - BEHRENS - GCETZ

PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE

MANDATAiRES agrees pres l'office europeen des brevets

Beschreibung

Gasfeder

DK..-ING. FRANZ \PUESTHOFF DP. PHIL. FREDA TfUESTHOFF (1927-I9J6) DIPL.-ING. GERHARD PULS (1952-1971) DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN DR.-ING. DIETER BEHRENS DIPL.-ING.; DIPL.-VIRTSClli.-^.O, IWEiR*. GJJETZ

D-8000 MÜNCHEN 90 SCHWEIGERSTRASSE 2 telefon: (089) 66 20 51 telegramm: protectpatbnt telex: j 24 070

1A-51 853

Eine bekannte Gasfeder hat einen an einem Ende geschlossenen Zylinder und einen Kolben mit einer Kolbenstange, die unter Abdichtung und verschieblich das andere Ende des Zylinders durchdringt. Der Zylinder enthält ein unter Druck stehendes Gas und eine mit dem Gas in Berührung stehende Flüssigkeitsmenge.

Der Kolben der bekannten Gasfeder ist von einem verengten Durchlaß durchsetzt, der den Übertritt der Flüssigkeit von der einen Kolbenseite zur anderen zuläßt, wobei die Flüssigkeit die Bewegung des Kolbens in den letzten Teilen der Verkleinerungs- und Vergrößerungshübe der Gasfeder dämpft.

Die Gasfeder kann beispielsweise an einer Hecktür oder Heckklappe eines Fahrzeuges angeordnet sein, wobei das

/2

909830/0738

->" 51

₆ 29Ü2055

äußere Ende der Kolbenstange mit einem Pestpunkt und das geschlossene Ende des Zylinders mit der-Heckklappe verbunden ist. In der Schließstellung der Heckklappe hat die Gasfeder ihre kleinste Länge und das geschlossene Ende des Zylinders nimmt eine Stellung tiefer als der Pestpunkt ein« Beim Öffnen der Heckklappe schwenkt die Gasfeder um den Pestpunkt in eine Stellung, in der sich das geschlossene Ende des Zylinders über dem Pestpunkt befindet, wobei die Flüssigkeit durch den Durchlaß im Kolben geströmt ist und die Bewegung des Kolbens am Ende des Vergrößerungshubes gedämpft hat.

Eine Schwierigkeit bei der bekannten Gasfeder besteht darin, daß der die Heckklappe schließende Benutzer sowohl die physische Anstrengung des Herunterziehens der Heckklappe als auch die Kraft zur Überwindung des Widerstandes der durch den verengten Durchlaß des Kolbens zurückströmenden Flüssigkeit aufbringen muß. Diese Schwierigkeit ist für Benutzer von kleiner Statur besonders groß.

Die Erfindung ist auf die Milderung oder Beseitigung der vorstehend erwähnten Schwierigkeit gerichtet und schafft eine Gasfeder mit einem an einem Ende geschlossenen Zylinder, einem von einer Mehrzahl von Durchlässen durchsetzten, Kolben mit einer Kolbenstange, die verschieblich und unter Abdichtung das andere Ende des Zylinders durchdringt, ferner mit unter Druck stehendem Gas und einer Flüssigkeitsmenge im Zylinder und einer Drosselstelle, die Flüssigkeitsströmung durch die Durchlässe während des ferkleinerungshubes der Gasfeder zuläßt und Strömung durch die Durchlässe drosselt, wenn die Gasfeder sich dem Ende ihres Vergrößerungshubes nähert.

Vorzugsweise weist die Drosselstelle ein Drosselglied auf, wobei der Kolben in bezug auf das Drosselglied beweglich ist und das Drosselglied normalerweise Abstand von den Durchlässen hat„ um im wesentlichen ungedrosselte Strömung durch sie zuzulassen, jedoch mit dem Kolben in Eingriff

/3 909830/0738

51

(, 2302055

bringbar ist, um Strömung durch die Durchlässe zu drosseln.

Die Durchlässe stehen vorzugsweise über eine Nut miteinander in Verbindung, die sich mit einer oder mehreren Drosselöffnungen im Drosselglied deckt.

Wenn die erfindungsgemäße Gasfeder beispielsweise an einer Heckklappe eines Fahrzeuges angeordnet ist, wird der letzte Teil des Vergrößerungshubes der Gasfeder gedämpft, der Verkleinerungshub ist jedoch tatsächlich ungedämpft, um den Widerstand gegen die Schließbewegung der Heckklappe zu verringern.

Ein Ausfiihrungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Gasfeder wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1A bis 1D vier verschiedene Arbeitsstellungen der an einer Fahrzeug-Heckklappe angeordneten Gasfeder,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Einzelheit der Gasfeder während eines Vergrößerungshubes und

Fig. 3 einen Fig. 2 ähnlichen Längsschnitt während eines Verkleinerungshubes der Gasfeder.

Gemäß Fig. 1A bis 1D weist die Gasfeder einen an einem Ende geschlossenen Zylinder 1 und einen darin verschiebbaren Kolben 2 auf, der eine Kolbenstange 3 trägt, die das andere Ende des Zylinders 1 verschieblich und unter Abdichtung durchdringt. Das geschlossene Ende des Zylinders 1 weist ein Anschlußstück 5 auf, das mit der Heckklappe des Fahrzeuges verbindbar ist, und das äußere Ende der Kolbenstange 3 ist mit einem Anschlußstück 4 mit einem Festpunkt des Fahrzeuges verbindbar.

Der Zylinder 1 ist mit unter Druck stehendem Gas und einer Flüssigkeitsmenge 6 gefüllt, und der Kolben 2 weist

909830/0 7 38 ^/4

51

einen oder mehrere Durchlässe auf, um, wie weiter unten näher beschrieben, Flüssigkeitsübertritt von einer Seite zur anderen zuzulassen.

Im Zustand der kleinsten Länge der Gasfeder, d.h. wenn die Heckklappe die in Fig. 1A gezeichnete Schließstellung einnimmt, liegt das äußere Ende der Kolbenstange 3 tiefer als der Festpunkt und die Flüssigkeitsmenge 6 steht über dem Kolben 2. Beim Öffnen der Heckklappe vergrößert sich die Gasfeder, und in der nahezu waagerechten Stellung gemäß Fig. 1B befindet sich die Flüssigkeitsmenge 6 noch immer an einer Seite des Kolbens 2.

In der in Fig. 1C gezeichneten Stellung ist von der Flüssigkeitsmenge 6 etwas durch die Durchlässe im Kolben hindurchgedrückt worden und die Flüssigkeit dient zum Dämpfen der Bewegung des Kolbens, bis dieser seine in Fig. TD gezeichnete, der größten. Länge der Gasfeder entsprechende Endstellung erreicht«

Zum Schließen der Heckklappe werden die vorstehend beschriebenen. Arbeitsgänge in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt.

Gemäß Fig» 2 und 3 weist der gezeigte Kolben 2 zwei Durchlässe 12 und 13 auf, die sich von "einer Kolbenseite zur anderen erstrecken. Der Kolben 2 ist an einer an der Kolbenstange 3 angeordneten Hülse 7 verschiebbar und zwischen Eingriffs- bzw» Aalagestellungen an einem Anschlagglied 8 und einem beim gezeigten Beispiel plattenförmigen Drosselglied 9 bewegbar. Das Drosselglied 9 hat eine Öffnung 11, die mit den Durchlässen 12 und 13 über"eine kreisringförmige Nut 14 in Verbindung steht, jedoch eine QuerschnittBflache hat, die kleiner ist als die Gesamtquerschnittsflache der Durchlässe 12 und 13. Die Mut 14 verbindet die Durchlässe 12 und 13 mit der Öffnung 11 unabhängig von der Stellung der Öffnung 11 in--bezug auf die Umfangsrichtung.

909830/0738

-^f'- 51 853

8 2302055

Die Arbeitsweise ist folgende: Während eines Vergrößerungehubes, wie er in Fig. 2 dargestellt ist, wird der Kolben 2 an das plattenförmige Drosselglied 9 angepreßt, um Flüssigkeitsströmung durch die Durchlässe 12 und 13 und die Öffnung 11 von einer Kolbenseite zur anderen zu drosseln. Somit wird die Bewegung der Fahrzeug-Heckklappe bei Erreichen ihrer vollen Offenstellung gedämpft (Fig. 1C und 1D).

Während des Einfahrens oder Verkleinerns der Gasfeder wird der Kolben 2 in die in Fig. 3 gezeichnete Stellung gedrängt, in welcher das Drosselglied 9 außer Eingriff mit dem Kolben 2 ist und beide Durchlässe 12 und 13 vollständig offen sind. Somit wird dabei durch Drosselung der Flüssigkeitsströmung wenig Widerstand erzeugt, wodurch sich die Fahrzeug-Heckklappe verhältnismäßig leicht schließen läßt.

Anstelle von oder zusätzlich zu der sich axial erstreckenden Öffnung 11 im plattenförmigen Drosselglied 9 können eine oder mehrere, nicht gezeichnete Vertiefungen oder Nuten vorgesehen sein, die sich in Querrichtung des Drosselgliedes 9, vorzugsweise radial erstrecken. Die Vertiefungen können entweder in der Unterseite des Drosselgliedes 9 oder in der Oberseite des Kolbens 2 ausgebildet sein, so daß sie bei gegenseitiger Anlage des Drosselgliedes 9 und des Kolbens 2 einen Flüssigkeitsströmungsweg zwischen der Nut 14 und dem Raum über dem Kolben 2 bilden.

Die vorstehend beschriebene Gasfeder ist auch für andere Anwendungsfälle als in Verbindung mit Fahrzeug-Heckklappen verwendbar.

/6

909830/0738

51

ZUSAMMENPASSUNG

Eine Gasfeder hat einen an einem Ende geschlossenen Zylinder 1, in dem ein Kolben 2 arbeitet, welcher eine Kolbenstange 3 trägt, die das andere Ende des Zylinders 1 unter Abdichtung durchdringt» Der Zylinder 1 enthält Gas und Flüssigkeit, und der Kolben 2 weist Durchlässe 12 und auf, die den Übertritt von Flüssigkeit von einer Kolbenseite zur anderen zulassen. Zur Überwindung der Schwierigkeit bei bekannten Gasfedern, bei der die Durchlässe Strömung in beiden Richtungen drosseln und bei denen ein beträchtlicher Kraftaufwand erforderlich sein kann, um den Widerstand der durch die Durchlässe strömenden Flüssigkeit beim Verkleinern der Gasfeder zu überwinden, was beispielsweise von Nachteil ist, wenn die Gasfeder eine Fahrzeug-Heckklappe abstützt, ist ein plattenförmiges Drosselglied 9 vorgesehen, das mit den Durchlässen 12 und 13 zusammenwirkt und so ausgelegt ist, daß es die Flüssigkeitsströmung durch den Kolben 2 während eines Vergrößerungshubes der Gasfeder drosselt und während eines Einfahroder Verkleinerungshubes im wesentlichen ungedrosselte Strömung zuläßt.

909830/0738

Claims

DR.-ING. FRANZ WUESTHOFF

PATENTANWÄLTE _{DR pHIL>
FREDA WUESTHOPF (l927}._I9j6)

WUESTHOFF - v. PECHMANN - BEHRENS - GOET2 _DIpl.-ing. gerhard puls d_9J w₉₇i) _;

DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE DR.-ING. DIETER. BEHRENS

MANDATAIRES AGREES PRES l'oFFICE EUROPUEN DES BREVETS DIPL.-ING.J DIPL.-WIRTSCH.-ING. RUPERT GOETZ

MÜNCHEN?? Ö 2 05

D-8000 SCHWEIGERSTRASSE 2

telefon: (089) 66 20 $1 telegramm: protectpatent telex: $24070

1A-51 853

PATEHIAIiSPRÖCHE

Gasfeder mit einem an einem Ende geschlossenen Zylinder, einem in diesem arbeitenden Kolben mit einer das andere Ende des Zylinders unter Abdichtung durchdringenden Kolbenstange und einem ihn durchsetzenden Durchlaß, unter Druck stehendem Gas und einer Flüssigkeitsmenge im Zylinder, und mit einer Drosselstelle, die mit dem Durchlaß zusammenwirkt, dadurch- gekennzeichnet , daß die Drosselstelle so ausgelegt ist, daß sie bei Annäherung der Gasfeder an das Ende eines Vergrößerungshubes Flüssigkeitsströmung durch den Durchlaß (12,13) drosselt und während eines Verkleinerungshubes eine größere Flüssigkeitsströmung durch den Durchlaß (12,13) zuläßt.

2» Gasfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselstelle ein Drosselglied (9) aufweist, das mit der Kolbenstange (3) verbunden und in bezug auf den Kolben (2) zwischen einer ersten Stellung, in der es am Kolben (2) anliegt und nur einen verengten Strömungsweg von kleinerem Querschnitt als der Durchlaß (12,13) durch den Kolben (2) bildet, und einer zweiten Stellung bewegbar ist,- in der es im Abstand vom Kolben (2) angeordnet ist und im wesentlichen ungedrosselte Flüssigkeitsströmung zuläßt.

/2

909830/0738

3. Gasfeder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselglied (9) an der Kolbenstange (3) fest angeordnet ist und der Kolben (2) an der Kolbenstange (3) zwischen der genannten ersten Stellung, in welcher der Kolben (2) am Drosselglied (9) anliegt, und der genannten zweiten Stellung verschiebbar ist, in welcher der Kolben (2) an einem Anschlagglied (8) an der Kolbenstange (3) anliegt.

4. Gasfeder nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselglied (9) eine Platte ist, die eine oder mehrere Drosselöffnungen (11) aufweist, die den verengten Strömungsweg bilden.

5. Gasfeder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (2) eine kreisringförmige Nut (14) aufweist, die in den Durchlaß (12,13) mündet.

6. Gasfeder nach Anspruch 5, dadurch g e k e η η— zeichnet, daß der Kolben (2) eine Vielzahl derartiger Durchlässe (12,13) aufweist, die in die Nut (14) münden und dadurch miteinander in Verbindung stehen.-

7. Gasfeder nach Anspruch 5 oder 6 in Verbindung mit Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die oder jede Drosselöffnung (11) mit der Nut (14) deckt. . ·

8. Gasfeder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der verengte Strömungsweg von einer oder mehreren Nuten oder Vertiefungen gebildet ist, die sich zwischen dem Drosselglied (9) und dem Kolben (2) erstrecken.

909830/0738