DE3001169A1

DE3001169A1 - Stossdaempfer-zylinderanordnung

Info

Publication number: DE3001169A1
Application number: DE19803001169
Authority: DE
Inventors: Jean Masclet; Jacques Veaux
Original assignee: Messier Hispano SA
Current assignee: Messier Hispano SA
Priority date: 1979-01-18
Filing date: 1980-01-15
Publication date: 1980-10-30
Also published as: GB2040391B; FR2472699A1; GB2040391A; IT1129524B; IT8019236A0; FR2472699B1

Description

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DIPL-ING. HORST ROSE & Dl?L.· SNG. PETER KOSEL

PATENTANWÄLTE

: £506/73 D-3353 Bad Gandersheim, i4_e Januar 1980

MESSIER-HISPANO-BUGATTI

Stoßdämpfer-Zylinderanordnung (Zusatz zum Patent....(P 27 03 716.7-22))

Die Erfindung betrifft eine Stoßdämpfer-Zylinderanordnung, mit einem Arbeitszylinder, einer Kolbenstange und einer Stoßdämpferstange, welche eine Kammer mit unter Druck stehendem Gas umschließt und mit wenigstens einem Ventil versehen ist, das seinerseits mindestens eine Drosselöffnung aufweist., wobei die Stoßdämpferstange abgedichtet in einer ersten mit hydraulischem Fluid gefüllten Kammer der Kolbenstange verschiebbar ist, um einen ölpneumatischen Stoßdämpfer irgendeiner bekannten Bauart zu bilden, während die Kolbenstange in dem Arbeitszylinder abgedichtet verschiebbar und fest mit einem Arbeitskolben der Zylinderanordnung verbunden ist, der zusammen mit dem Arbeitszylinder eine Ausfahrkammer begrenzt, die das Ausfahren des Fahrwerks steuert, wenn sie mit hydraulischem Fluid versorgt wird, nach Patent. . . . (Patentanmeldung P 27 03 716.7-22), insbesondere nach einem der Ansprüche 2 bis 4 des Hauptpatentes.

Mit derartigen Stoßdämpfereinrichtungen oder Anordnungen können unter anderem die Fahrgestelle von Luftfahrzeugen, insbesondere von Leichtflugzeugen oder Hubschraubern ausgerüstet werden. Insbesondere finden sie Verwendung bei sogenannten Schwinghebelfahrgestellen, bei denen die Stoßdämpfer-Zylinderanordnung in einer im wesentlichen vertikalen Lage, wobei die Dämpfwirkung in diesem Falle bei Zusammendrücken unter Last eintritt, oder in einer im wesentlichen horizontalen Lage angeordnet sein kann, bei welcher die Dämpfwirkung

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unter Last im entspannten Zustand auftritt.

Es sei daran erinnert, daß derartige Vorrichtungen zugleich die Dämpfwirkung , wenn das Flugzeug aufsetzt und/oder auf dem Boden rollt, wobei eine derartige Vorrichtung in gleicher Weise die statische Last aufnimmt, die das Gewicht des Flugzeugs bildet) wenn das Letztere unbeweglich am Boden steht, und die Einziehfunktion oder Ausfahrfunktion des Fahrgestelles sichersteilen, wenn sich das Flugzeug in der Luft befindet.

In dem Hauptpatent .... (Patentanmeldung P 27 03 716. 7) ist vorgeschlagen worden, eine Stoßdämpfer-Zylinderanordnung zu schaffen, bei der außer der oben beschriebenen Funktionen noch die Funktion ausgeübt werden kann, die unter dem Namen "Absenken" des Flugzeuges bekannt ist, ebenso wie das Rückführen in die Normalposition"Fahrwerk ausgefahren" mittels einer hydraulischen Steuerung, Dieser Vorgang kann definiert werden als die Wirkungsweise, die sich bei dem Absenken des Flugzeuges, welches auf seine Räder aufsetzt, jenseits der normalen Position einstellt, derart, um bestimmte Manöver zu erleichtern oder bestimmte Eigenschaften des Flugzeuges zu verbessern. Das Absenken gestattetes, beispielsweise die Verladung , dann den Transport eines "Hubschraubers in dem Laderaum eines Frachtflugzeuges zu erleichtern. Es gestattet darüberhinaus auch,die Stabilität des Helikopters zu verbessern, der auf der Brücke eines Hubschrauberlandeplatzes eines Flugzeugträgers oder eines anderen schwimmenden Fahrzeugs landet, selbst auf einer Plattform im Meer. Um schließlich den Hubschrauber auf dem Boden in einer Konfiguration aufsetzen zu können, welche die gefährlichen Wirkungen der Schwingungsresonanz am Boden verringert, erweist es sich als sehr interessant, den Helikopter bzw. den Hubschrauber mit einem Fahrgestell zu versehen, welches eine derartige Absenkung ermöglicht. __

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Gemäß dem Hauptpatent . . . (Patentanmeldung P 27 03 716.7) besteht die Lösung in einer Dämpfer-Zylinderanordnung des Types, der einen Zylinder, eine Kolbenstange und eine Stoßdämpferstange besitzt, die eine Kammer mit unter Druck stehendem Gas bildet, und versehen ist mit wenigstens einem Ventil, welches wenigstens

eine Drosselöffnung aufweist, wobei die Stoßdämpferstange abgedichtet in einer ersten,mit hydraulischem Fluid angefüllten Kammer des Arbeitszylinders oder der Kolbenstange verschiebbar ist., um einen ölpneumatischen Stoßdämpfer irgendeiner geeigneten Bauart zu bilden, während die Kolbenstange abgedichtet innerhalb des Zylinders verschiebbar ist und fest mit einem Arbeitskolben verbunden ist, der mit dem Arbeitszylinder eine Ausfahrkammer Lüdet, die das Ausfahren des Fahrgestelles steuert, wenn sie mit hydraulischen Fluid versorgt ist, wobei die Stoßdämpfer-Zylinderanordnung außerdem einerseits einen Einziehkolben, der den Dämpfer belasten kann und der im Inneren einer zweiten Kammer des Zylinders oder der Kolbenstange verschiebbar ist und ebenso eine Ausfahrkammer bildet, wobei er das Ausfahren des Fahrgestelles steuert, wenn sie mit einem hydraulischen Fluid durch ein hydraulisches Verriegelungsventil zur gesteuerten öffnung versorgt wird, und andererseits eine Vorrichtung zur Verriegelung der Kolbenstange gegenüber dem Zylinder in der Stellung "Fahrgestell ausgefahren" aufweist, wobei die Vorrichtung unbestimmt entriegelt wird, sei es durch Anwendung des Einziehdruckes für das Fahrgestell , was gleichzeitig sicherstellt, daß die Einziehkammer durch Verschiebung des Einziehkolbens , der den Stoßdämpfer belastet, unter Druck gesetzt wird und die Entlastungskammer durch Verschiebung der Kolbenstange in dem Zylinder entlastet oder entleert wird, sei es durch Anwendung eines einfachen Steuerdruckes zur Verriegelung der Vorrichtung, welche in gleicher Weise die Verschiebung der Kolbenstange innerhalb des Zylinders unter der Wirkung des

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dem Flugzeug zugehörigen Gewichtes gestattet, welches Flugzeug schließlich in die abgesenkte Stellung gelangt, wenn die Entlaetungskammer entlastet bzw. das Fluid ausgeströmt ist, wobei der Durchgang aus der Stellung"abgesenkt"oder der Stellung "Fahrgestell eingefahren" in die Stellung "Fahrgestell ausgefahren" einheitlich auf der Anwendung eines Entlastungsdruckes gleichzeitig in der Entla6tungskamraer und in der Höhe des hydraulischen Verriegelungsventiles zur gesteuerten öffnung, um die letztere zu öffnen, beruht.

Gemäß dem Hauptpatent. . . (Patentanmeldung P 27 03 716.7) kann die Vorrichtung zur Verriegelung der Kolbenstange gegenüber dem Zylinder in der Stellung "Fahrgestell ausgefahren" entweder mechanisch von dem Typ sein, der Krallen besitzt, die geeignet sind, hinter eine Zahnstange zu greifen, und / oder möglicherweise einen Kamm zur Verriegelung der Krallen,oder ausschließlich hydraulisch von dem Typ, der ein hydraulisches Verriegelungsventil zur gesteuerten

öffnung eines allgemein bekannten Types aufweist, welches sicherstellt, daß die Ausfahrkammer bzw. die Entlastungskammer der Stoßdämpfer-Zylinderanordnung unter Druck gesetzt und dann abgeschlossen werden kann. Im letzten Falle und immer noch gemäß dem Hauptpatent kann man parall/zu diesem hydraulischen Verriegelungsventil zur gesteuerten öffnung oder zu einer zusätzlichen öffnung, die in die Entlastungskammer einmündet, ein überdruckventil für den Stoßdämpfer anordnen, der die Funktion des " AntiCrash" - Ventilee hat und sich bei einer Notlandung öffnet, derart, daß der Arbeitskolben auf seinem gesamten Weg das hydraulische Fluid verdrängen kann, welches die Entlastungskammer anfüllt. Die Stoßdämpfer-Zylinderanordnung wirkt daher wie ein in Längsrichtung die Dämpfung s kr aft aufnehmender Stoßdämpfer im Falle einer Notlandung, wobei sie dadurch aufgrund der Zylinderanordnung

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eine große Stoßenergie absorbiert.

Entsprechend einer Ausgestaltung der Stoßdämpfer-Zylinderanordnung arbeitet der Stoßdämpfer beim Zusammendrücken unter der Laet aufgrund der Tatsache, daß die erste und die zweite Kammer in der Kolbenstange angeordnet sind, und daß die Verschiebungen des Einziehkolbens unter der Wirkung des Einziehdruckes den Stoßdämpfer durch Zwischenfügung einer Stange belasten, die im Anschlag an der Stoßdämpfer stange gehalten ist. Damit die Schwingungen unter Last, die durch die Stoßdämpfer stange ausgeübt werden, nicht auf den Einfahrkolben oder Einziehkoiben übertragen werden, ist vorgesehen, daß die Stange einen Anschlag besitzt, der sich innerhalb der Kammer nach außerjhin verschiebt, wobei er am Inneren der Stoßdämpfer stange angebracht ist.

Damit sich der Stoßdämpfer wie ein Ausdehnungsspeicher des hydraulischen Fluids verhält, ist die zweite Kammer durch einen Durchlass entlüftet, der in der Kolbenstange und in dem AusbzWa Einfahrkolben angebracht bzw. vorgesehen ist.

Im Hauptpatent . . . (Patentanmeldung P 27 03 716.7) wird noch vorgeschlagen, die Konstruktion derartiger Stoßdämpfer zu vereinfachen, wobei die Wirksamkeit der Vorrichtungen, die zur Absorbierung der Ausdehnungen des hydraulischen Fluids vorgesehen sind, ebenso wie die Dämpfungsleistungen verbessert werden. Zu diesem Zwecke besitzt die Stoßdämpfer-Zylinderanordnung gemäß dem Hauptpatent. . . (Patentanmeldung P 27 03 716.7) eine zusätzliche Kammer, die der Entlastungskammer benachbart ist, von der sie mittels wenigstens eines Trennkolbens getrennt i6t, der durch elastische Mittel gegen einen ersten Anschlag zurückgedrückt ist, derart, daß er das Volumen der Entlastungskammer begrenzt und verschoben zu werden gegen die elastischen Mittel geeignet ist und zwar unter der Wirkung der Verschiebungen des hydraulischen

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Fluids der Entlastungskammer, derart, daß die zusätzliche Kammer eine Sammelkammer für die Verschiebungen des hydraulischen Fluids bildet.

In einer Ausführungsform umschließt die Speicherkammer bzw. die Sammelkammer für das weggedrückte Fluid ein Gas unter Druck, welches eine pneumatische Feder bildet und den Trennkolben gegen den ersten Anschlag drückt, und gleichzeitig eine zusätzliche Dämpferkammer, deren Wirkungen sich zu denjenigen des ölpneumatischen Dämpfers, mit dem die Dämpfer-Zylinderanordnung ausgerüstet bzw. versehen ist, hinzuaddieren.

Der Dämpfer gemäß dieser Ausführungsform besitzt nur einen maximalen überdruck des hydraulischen Fluids,der einer Vertikailandegeschwindigkeit von 5 bis 6 m pro Sekunde entspricht.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Stoßdämpfer-Zylinderanordnung zu schaffen, die einen überdruck im hydraulischen Fluid aufnehmen kann, der einer vertikalen Landegeschwindigkeit bis hin zu 12 m pro Sekunde entspricht, wobei auch eine gute Abdämpfung für die vertikalen , normalen Landegeschwindigkeiten sichergestellt werden, die in der Größenordnung von 3 m pro Sekunde liegen. Zu diesem Zwecke muß der Stoßdämpfer ein überdruckventil besitzen, dessen Durchlaß-Öffnungsquerschnitt auf den Druck angepasst sein muß, der innerhalb des hydraulischen Fluids herrscht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine mit einer im allgemeiien zylindrischen Form gebildete und von einem radialen Durchlass durchdrungene Hülse am Inneren des Endes der Stoßdämpfer stange, das sich im Inneren der Kolbenstange befindet, vorgesehen ist, wobei der radiale Durchlass zur Außenseite der Hülse hin in eine ringförmige Kammer für das hydraulische Fluid einmündet, welche Kammer zwischen der Stoßdämpferstange und der Hülse be-

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grenzt ist und mit der Kammer der Kolbenstange für das hydraulische Fluid in Verbindung steht, und daß ein Rohrventil, welches wenigstens zwei Abschnitte mit unterschiedlichen Außendurchmessern zum Zusammen-

Innenwirken mit z.wei Abschnitten mit unterschiedlichen, entsprechenden Durchmessern der Hülse zur Bildung eines Differentialkolbens aufweist, am Inneren der Hülse mittels elastischer Mittel festgelegt ist, wobei der radiale Durchlass zum Inneren des Rohrventils hin mit dem Abschnitt des Rohrventils mit kleinerem äußerem Durchmesser verschlossen ist, derart, daß für die Kräfte zum Einfahren der Stoßdämpferstange in die Kolbenstange, die größer sind als die normalen Arbeitskräfte der Stoßdämpfers, der auf den Differentialkolben v/irkende Druck das Rohrventil gegen die Wirkung der elastischen Mittel zurückschiebt, was eine zusätzliche Abflußmenge von hydraulischem Fluid aus der Kammer der Kolbenstange in die Kammer mit Gas bewirkt, welche Menge sich derjenigen hinzufügt, die durch die Dauerdrosselkompressionsöffnung strömt.

Eine erste Ausgestaltung der Erfindung kann dahingehen, daß die Hülse an ihrem zur Kolbestange hingerichteten Ende einen Boden aufweist, der mit der Hülse den Stoßdämpferkolben und die Stoßdämpferstange bildet und in dem die Dauerdrossel-Kompressionsöffnung vorgesehen ist, wobei ein Bremsventil in unbelastetem Zustand, das durch eine von einem Diaphragma durchsetzte' Scheibe gebildet ist, zwischen dem Boden und dem Abschnitt der Hülse mit kleinerem Druchmesser gehalten ist, die einen dae Anheben des Bremsventils in entlastetem Zustand über die Drosselölfnung begrenzenden Anschlag bildet.

Eine zweite Ausgestaltung der Erfindung kann dahingehen, daß die Hülse von einem zweiten radialen Durchlass durchdrungen ist, der zur Außenseite der Hülse hin in eine ringförmige Kammer einmündet und zur Innenseite der Hülse an einen Abschnitt gegenüber dem Rohr-

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ventil angrenzt, welcher einen ersten radialen Durchlass aufweist, der die Drosselöffnung bildet, wobei das Rohrventil in gleicher Weise' einen zweiten radialen Durchlass mit im Vergleich zur Drosselöffnung größerem Querschnitt besitzt, derart, daß dann, wenn das Rohrventil zurückgedrückt wird, der zweite Durchlass und die Drosselöffnung beide gegenüber dem zweiten Durchlass der Hülse liegen.

Mit der Erfindung soll weiterhin erreicht werden, daß die gefährlichen Schwingungswirkungen am Boden , die dann entstehen, wenn das Flugzeug im Allgemeinen seinen Auftrieb bei der Landung verliert, zum Beispiel in dem Augenblick, wo das Fahrgestell gerade den Boden verläßt oder wenn das Fahrgestell gerade den Boden berührt, verringert werden.Der Druck des hydraulischen Fluids im Inneren der Stoßdämpferanordnung entspricht dann einer vertikalen Geschwindigkeit in der Größenordnung von 0,3 m pro Sekunde, d. h. , deutlich unterhalb des normalen Druckes bei der Landung, welcher einer Vertikalgeschwindigkeit von 2 bis 3 m pro Sekunde entspricht.

Zu diesem Zwecke ist die Hülse gemäß dieser eben beschriebenen Ausführungsform von einem zweiten radialen Durchlass durchdrungen, der zur Außenseite der Hülse hin in die ringförmige Kammer einmündet. Erfindungsgemäß weist der zweite radiale Durchlaß im Inneren der Hülse zu einem Abschnitt gegenüber dem Rohrventil hin, der einen ersten Enddurchlass besitzt, der eine Drosselöffnung für das hydraulische Fluid für die Drücke bildet, die geringen Vertikalgeschwindigkeiten entsprechen, die sich in dem Augenblick, wenn das Flugzeug gerade abhebt oder landet, ergeben, wobei das Rohrventil in gleicher Weise einen zweiten radialen Durchlass mit einem Querschnitt besitzt, der größer ist ale derjenige des ersten Durchlasses und der die Dauerdrosselöffnung bei dem Zusammendrücken bildet; das Rohrventil besitzt weiterhin einen dritten radialen Durchlass mit einem Quer-

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schnitt, der größer ist als derjenige des zweiten Durchlasses, wobei der zweite und der dritte Durchlass εο angeordnet sind, daß dann, wenn das Rohrventil .unter der Wirkung eines Druckes, der größer ist als derjenige, der sich am Ende der Auftriebswirkung einstellt,, zurückgedrückt wird, der zweite Durchlass gegenüber dem zweiten Durchlass der Hülse zu liegen kommt, und dann, wenn das Rohrventil unter der Wirkung eines Druckes , der größer ist als die normalen Drücke bei einer Landung^zurückgedrückt wird, der zweite und der dritte Durchlass alle beide gegenüber dem zweiten Durchläse der Hülse zu liegen kommen.

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Anhand der Zeichnung , in der einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind, sollen die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.

Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Stoßdämpfer

einer Stoßdämpferkolbenzylindereinheit gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, in der Stellung, in der das Flugzeugfahrgestell ausgefahren und der Stoßdämpfer entlastet sind,

Fig. 2 eine weitere Ausgestaltung der Stoßdämpfer

zylinderanordnung gemäß der Fig. 1 und

Fig. 3 eine dritte Ausführungsform der Stoßdämpier-

zylindereinheit gemäß der Erfindung.

Im Folgenden sei lediglich der Bereich des Stoßdämpfers der Stoßdämpfer-Zylindereinheit dargestellt. Was den Bereich der Zylinderanordnung bzw. der Zylindereinheit betrifft, so sei auf die Fig. 7 des Hauptpatentes . . . (Patentanmeldung P 27 03 716.7-22) verwiesen; dabei besitzen gleiche Teile die gleichen Bezugsziffern, was sowohl für das Hauptpatent als auch für die folgende Beschreibung gilt.

Die Stoßdämpferzylinderanordnung besitzt eine Kolbenstange 2, die innerhalb des Zylinders der Zylinderanordnung (nicht dargestellt) abgedichtet gleiten kann, und eine Stoßdämpfer stange 3. Die Kolbenstange 2 ist mit einer Verlängerungshülse 2' festverbunden, die zur Führung der Stoßdämpferstange 3 bestimmt ist. Die Stange 19, die mit dem Kolben der Einziehvorrichtung zum Einziehen des Fahrzeugs und zum Einziehen des Dämpfers (nicht dargestellt) verbunden ist, ist durch ihren oberen Anschlag 21 festgehalten und kann im

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Inneren einer Kammer 15 „ die ein Gas unter Druck enthält, gleiten, Die Kammer 9 , die im Inneren der Stange des Zylinders 2 liegt, der untere Abschnitt der Kammer 15 ebenso wie das ringförmige Volumen, welches sich zwischen diesen beiden Kammern befindet, enthalten ein hydraulisches Fluid. Die Stoßdämpferstange 3 ist an ihrem im Inneren der Stange 2 der Zylinderanordnung liegenden Ende mit einem ringförmigen Anschlag 30, der gegen das im Inneren der Stange der Zylinderanordnung der Hülse 2' befindliche Ende zum Anliegen kommt, versehen, um die Ausfahrbewegung der Stoßdämpferstange zu begrenzen.

Am inneren Bereich des Endes der Stoßdämpferstange 3 , die im Inneren der Hülse 2' liegt, ist eine Hülse 32 befestigt, die eine im allgemeinen zylindrische Form besitzt. Das Ausfahren der Stange 19 wird durch die Zusammenwirkung eines ringförmigen Anschlags 34, der an dem oberen Ende der Hülse 32 befestigt ist, und eines Anschlages 36 in Form einer Kupelle , der mittels einer Mutter 38 an dem Ende der Stange 19, die außerhalb der Stange 2 der Zylinderanordnung liegt, befestigt ist, begrenzt. Am anderen Ende der Hülse 32 ist ein Boden 40 befestigt, der den Kolben der Stoßdämpferstange bildet. Dieser ist mit dem ringförmigen Anschlag 30 mittels Schraubenbolzen 42 festverbunden, derart, daß die Stoßdämpferstange 3, die Hülse 32, der ringförmige Anschlag 30 und der Boden miteinander eine blockartige Anordnung bilden, die sich be zogen auf die durch die Stange 2 der Zylinderanordnung und die Führungshülse 2' gebildete blockartige Anordnung relativ zu dieser verschieben kann.

Im Boden 40 ist eine ständig offene öffnung 44 zur Kompressionsdrosselung vorgesehen, hinter der ein Bremsventil 46 zur Expansion frei gleiten kann, welches durch eine ringförmige Scheibe gebildet ist, die von einem kalibrierten Diaphragma durchsetzt ist. Das

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Ventil 46 kann zwischen dem Boden und einer ringförmigen Innenschulter 48 hin- und herschwingen bzw. sich hin- und herbewegen, welche Schulter durch einen Abschnitt von geringerem Innendurchmesser als die Hülse bestimmt bzw. gebildet ist. Das innere Ende der Hülse besitzt unterhalb der Schulter 48 eine öffnung 49, deren Innendurchmesser größer ist als derjenige der Schulter.

Die Hülse ist von einem radialen Durchlaß 50 durchsetzt, die nach außen bezogen auf die Hülse in eine ringförmige Kammer 52 für hydraulisches Fluid einmündet, welche Kammer zwischen der Stoßdämpferstange 3 und der Hülse gebildet ist und mit der Kammer 9 für das hydraulische Fluid der Stange dsr Zylinderanordnung in Verbindung steht, und zwar durch Zwischenschaltung einer in Längsrichtung verlaufenden Durchbohrung 54, die.in der Hülse vorgesehen ist.

Im Inneren der Hülse 32 ist ein rohrförmiges Ventil 56 gleitend angeordnet, welches einen unteren Abschnitt oder Endstück 58 mit einem Außendurchmesser , der gleich i6t dem Innendurchmesser der Schulter 43, und einen Mittelabschnitt 60 aufweist, dessen Außendurchmesser gleich ist demjenigen des Einganges 49. Das rohrförmige Ventil 56 ist gegen eine Schulter 62, die zum äußeren Ende der Stoßdämpfer stange 3 hingerichtet bzw. abgebogen ist, mittels einer Schraubenfeder 64 gedrückt, die sich am anderen Ende gegen den ringförmigen Anschlag 34 abstützt. Die Abschnitte 58 und 60 des rohrförmigen Ventiles arbeiten mit der Innenwandung der Abschnitte 48 und 49 der Hülse zusammen, wobei sie dabei einen Differentialkolben bilden, auf den der Druck des hydraulischen Fluids über den radialen Durchlass 50 einwirkt.

Die Arbeitsweise der Stoßdämpfer-Zylinderanordnung gemäß der Fig. 1 ist wie folgt:

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Wenn das Fahrgestell normal belastet ist, beispielsweise während einer Landung mit einer Vertikalgeschwindigkeit, die 3 m/s nicht überschreitet, dann reicht der Druck, der in der Kammer 9 herrscht, nicht aus, um das rohrförmige Ventil von seinem Sitz 62 abzuheben. Der radiale Durchlaß 50 bleibt daher durch den Fortsatz 58 des rohrförmigen Ventils verschlossen. Das hydraulische Fluid strömt daher von der Kammer 9 bis hin zur Kammer 15 über die öffnung 44, dann durch den Zwischenraum, der sich zwischen dem ringförmigen Anschlag 34 und der Kupelle 36 bildet, nach Durchströmung der Stange 19 in die Kammer 15. Die öffnung 44 ist so eingestellt, daß sie eine exakte Strömungsmenge bzw. Ablaufmenge des Fluids und daher eine Dämpfungswirkung der Stoßdämpfer-Zylinderanordnung sicherstellt.

Im Falle einer Notlandung wirkt der überdruck, der hierbei entsteht, auf den Differentialkolben, der oben beschrieben ist,und belastet das rohrförmige Ventil 56 gegen die Wirkung der Kraft der Feder 64, wobei dabei der radiale Durchlass 50 geöffnet wird. Das hydraulische Fluid kann somit viel leichter durch die Öffnung 44 und den radialen Durchtritt 50 hindurchströmen. Man erhält dabei eine optimale Dämpfung für Vertikalgeschwindigkeiten bei der Landung bis hin zu 12 m/s.

Es sei nun Bezug genommen auf die Fig. 2. Die Hülse 32 ist nach dieser zweiten Ausgestaltung von einem zweiten radialen Durchlaß 70 durchsetzt, der zur Außenseite der Hülse hin in der ringförmigen Kammer 52 und zur Innenseite der Hülse hin zu einem Abschnitt bezogen auf das rohrförmige Ventil 56 hin geöffnet ist, welches eine erste radiale öffnung 72 mit einem relativ geringen Durchmesser aufweist, welcher die dauernde Kompressionsdrosselungsöffnung bildet, derart, daß es nicht mehr erforderlich ist, eine solche öffnung

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am Boden 40 der Hülse vorzusehen. Das rohrförmige Ventil 56 besitzt

76 in gleicher Weise .eine zweite radiale Durchgangsöffnung mit einem größeren Querschnitt als derjenige der radialen Öffnung 72. Man wird feststellen, daß das Bremsventil 46 bei dieser Anordnung oberhalb einer in Längsrichtung verlaufenden öffnung 7 5, die in einem ringförmigen Vorsprung 77 des Anschlages 30 gebildet ist und in der die Stange 19 abgedichtet gleitet, angeordnet ist. Im übrigen ist die Stoßdämpferzylinderanordnung gemäß der Fig. 2 praktisch identisch mit derjenigen der Fig. 1. Die Wirkungsweise ist wie folgt

Bei normalen Landegeschwindigkeiten gelangt das in der Kammer enthaltene hydraulische Fluid in die Kammer 15 über den im Buden der Hülse gebildeten Durchgang 54 und die Dauer-Drosselöffnung

Im Falle einer Notlandung verschiebt der Druck, der über die öffnung 50 auf den zwischen den Ab schlitten 58 und 60 des Rohrventils 56 mit unterschiedlichen äußeren Durchrre ssern und der Hülse gebildeten Differentialkolben wirkt, das Rohrventil 56 gegen den Druck der Feder 54 , derart, das die Öffnung 72 und der zweite Durchtritt oder zweite Durchlass 76 alle beide im Bereich des zweiten radialen Durchlasses der Hülse liegen, wobei sie dabei den Durchlass bzw. den Durchfluß einer größeren Menge hydraulischen Fluides ermöglichen.

Die Stoßdämpfer-Zylinderanordnuhg der Fig. 3 unterscheidet sich von der der Fig. 2 dadurch, daß die Hülse 32 von einem zweiten radialen Durchlass 70 durchbrochen ist, der zur Aussenseite der Hülse hin in der ringförmigen Kammer 52 einmündet und zum Inneren der Hülse hin zu einem Abschnitt gegenüber dem Rohrventil 56 hinweist, der einen ersten Enddurchgang 80 enthält, der eine Drosselöffnung für das Fluid bei geringen Vertikalgeschwindigkeiten (in der Größenordnung von o, 3 m/s.) bildet, die sich an der Grenze des Auftriebs dee Flugzeuges,' also direkt vor der Landung einstellen. Das Rohrventil besitzt in gleicher Weise einen, r^adi^en Durchlass 72

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mit einem größeren Querschnitt ais der des ersten Durchlasses 80_t welcher Durchlass 72 die sogenannte dauernde Drosselöffnung darstellt, und einen dritten radialen Durchlass 74 mit einem Querschnitte der größer ist als der des zweiten Durchlasses 72.

Man stellt fest, daß bei dieser Ausgestaltung ein Bremsventil bei der Entlastung nicht nötig ist, da es feststeht, daß der Durchlaß 80 die Funktion des Bremsventiles ausüben kann.

Das Rohrventil 56 besitzt an seinem unteren Abschnitt eine ringförmige Schulter 82, die nach oben gerichtet ist, und die Hülse weist an ihrer inneren Fläche eine ringförmige, ebenfalls nach oben gerichtete Schulter 84 auf. Gegen die Schulter 84 ist ein ringförmiges Anschlagstück 86 gedrückt und zwar mittels einer harten FederSb . 'die sich mit ihrem anderen Ende an dem am äußeren Ende der Hülse 32 befestigten Anschlag abstützt. Eine zweite, weichere Feder 90 als die Feder 80 stützt sich am ringförmigen Anschlagstück 86 und an der Schulter 82 des Rohrventiles ab. Die Feder 90 ist so bemessen, daß sie sich zusammendrückt, wenn das Rohrventil einem Druck unterworfen ist, der Vertikallandegeschwindigkeiten in der Größenordnung von ca. 3 m/s entspricht, wogegen sich die Feder 88 zusammendrückt, wenn das Rohrventil einem Druck unterworfen ist, der vertikalen Landegeschwindigkeiten von ca. 12 m/s. entspricht.

Die Arbeitsweise der Stoßdämpfer-Zylinderanordnung der Fig. ist wie folgt:

Für vertikale Landegeschwindigkeiten in der Größenordnung von 0, 3 m/s. , die Kräften entsprechen, wenn praktisch kein Auftrieb am Flugzeug mehr vorhanden ist, also bei der Landung, liegen das Rohrventil 56 gegen den Boden der Hülse und das ringförmige Anschlagstück gegen die Schulter 84 an. Das hydraulische Fluid strömt daher durch den Durchlass 54 und den ersten Durchlass bzw. die erste Durchbohrung 80.

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Bei normalen vertikalen Landegeschwindigkeiten, also bei etwa 3 m/s. , wird das Rohrventil 56 gegen die Kraft der Feder 90 zurückgedrückt, und zwar durch den Druck, der auf den "unechten¹' Kolben wirkt, der zwischen dem unteren Abschnitt des Rohrventils und dem Abschnitt gegenüber der Hülse gebildet ist. Bei dieser Verschiebung wird nur die Feder 90 zusammengedrückt. Der zweite radiale Durchlass 72 kommt gegenüber dem radialen Durchlass der Hülse zu liegen, was eine bedeutend größere Menge von hydraulischem Fluid abzuströmen ermöglicht.

Bei einer Notlandung wirk der Druck, der von dem in der Kammer enthaltenen Fluid herrührt, über den radialen Durchlass 50 der Hülse auf den oben beschriebenen Differentialkolben ein und drückt das Rohrventil 56 weiter gegen die Kraft der Feder 80 zurück. Die Feder 90 verhält sich dabei wie ein starres Element, welches einstückig die Bewegung des Rohrventils auf das ringförmige Anschlagstück überträgt. Am Ende der Bewegung befindet sich der dritte radiale Durchlass in gleicher Weise gegenüber dem radialen Durchlass 7U. Die zusätzliche Menge an hydraulischem Fluid , die in die Kammer strömt, stellt die Erreichung einer korrekten Dämpfung sicher.

PaientanwäJte Dlpl.-Ing. Horst Rose Dipl.-Ing. Peter Kose!

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Claims

DlPL-ING. HORST ROSE DlPL-iNG. PETER KOSEL PATENTANWÄLTE Un..,. AklenNr 2506/73 D-3353 Bad Gandersheim, ^ MESSIER-HISPANO-BUGA TTl Ansprüche

1. Stoßdämpfer-Zylinderanordnung , mit einem Arbeitszylinder, einer Kolbenstange und einer Stoßdämpferstange, welche eine Kammer mit unter Druck stehendem Gas umschließt und mit wenigstens einem Ventil versehen ist, das seinerseits mindestens eine Drosseloffnung aufweist, wobei die Stoßdämpferstange abgedichtet in einer ersten, mit hydraulischem Fluid gefüllten Kammer der Kolbenstange verschiebbar ist, um einen ölpneumatischen Stoßdämpfer irgendeiner bekannten Bauart zu bilden, während die Kolbenstange in dem Arbeitszylinder abgedichtet verschiebbar und fest mit einem Arbeitskolben der Zylinderanordnung verbunden ist, der zusammen mit dem Arbeitszylinder eine Ausfahrkammer begrenzt, die das Ausfahren des Fahrwerks steuert, wenn sie mit hydraulischem Fluid versorgt wird, nach Patent. . . (Patentanmeldung P 27 03 716.7-22) , insbesondere nach einem der Ansprüche 2 bis 4 des Hauptpatentes, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit einer im allgemeinen zylindrischen Form gebildete und von einem radialen Durchlass (50) durchdrungene Hülse (32) am Inneren des Endes der Stoßdämpferstange (3), das sich im Inneren der Kolbenstange (2) befindet, vorgesehen ist, wobei der radiale Durchlass zur Außenseite der Hülse hin in eine ringförmige Kammer (52) für das hydraulische Fluid einmündet, welche Kammer zwischen der Stoßdämpferstange (3) und der Hülse (32) begrenzt ist und mit der Kammer (9) der Kolbenstange für das hydraulische Fluid in Verbindung steht, und daß ein Rohr-

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ventil (56) , welches wenigstens zwei Abschnitte (58, 60) mit unterschiedlichen Außendurchmessern zum Zusammenwirken mit zwei Abschnitten

Innen-(48,49) mit unterschiedlichen, entsprechenden Durchmessern der Hülse zur Bildung eines Di fferen-tialkolbens aufweist, am Inneren der Hülse mittels elastischer Mittel (64) festgelegt ist, wobei der radiale Durchlass (50) zürn Inneren des Rohrventils hin mit dem Abschnitt des Rohrventils mit kleinerem äußerem Durchmesser verschlossen ist, derart, daß für die Kräfte zum Einfahren der Stoßdämpferstange (3) in die Kolbenstange (2), die größer sind als die normalen Arbeitskräfte des Stoßdämpfers, der auf den Differentialkolben (56) wirkende Druck das Rohrventil gegen die Wirkung der elastischen Mittel (64) zurückschiebt, was eine zusätzliche Abflußmenge von hydraulischem Fluid aus der Kammer (9) der Kolbenstange in die Kammer mit Gas bewirkt, welche Menge sich derjenigen hinzufügt, die durch die Dauerdrosselkompressionsöffnung strömt.

2. Dämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Ablaufmenge von hydraulischem Fluid über den radialen Durchlass der Hülse erfolgt, der durch den Abschnitt des Rohrventils mit kleinerem äußeren Durchmesser freigegeben ist, wenn letzteres entgegen der elastischen Mittel zurückgedrückt wird.

3. Stoßdämpferanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (32) an ihrem zur Kolbenstange hingerichteten Ende einen Boden (40) aufweist, der mit der Hülse den Stoßdämpf er kolben und die Stoßdämpferstange bildet und in dem die Dauerdrossel-Kompressionsöffnung vorgesehen ist, wobei ein Bremsventil in unbelastetem Zustand, das durch eine von einem Diaphragma durchsetzte Scheibe gebildet ist, zwischen dem Boden und dem Abschnitt der Hülse mit kleinerem Durchmesser gehalten ist , die einen das Anheben des Bremsventils in entlastetem Zustand über die Drosselöffnung begrenzenden Anschlag bildet.

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4. Stoßdämpfer anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (32) von einem zweiten radialen Durchlass (70) durchdrungen ist, der zur Auseenseite der Hülse hin in eine ringförmige Kammer (5Z) einmündet und zur Innenseite der Hülse an einen Abschnitt gegenüber dem Rohrventil angrenzt, welcher einen ersten radialen Durchlass (72) aufweist, der die Drosselöffnung bildet, wobei das Rohrventil in gleicher Weise eir.en zweiten radialen Durchlass (74) mit im Vergleich zur Drosselöffnung größerem Querschnitt besitzt, derart, daß dann, wenn das Rohrventil zurückgedrückt wird, der zweite Durchlass und die Drosselöffnung beide gegenüber dem zweiten Durchlass der Hülse liegen.

5. Stoßdämpferanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (32) an ihrem zur Kolbenstange hingerichteten Ende einen Boden aufweist, der mit der Hülse den Kolben der Stoßdämpfer stange bildet und an dem der Anschlag , der das Ausfahren der Stoßdämpferstange begrenzt, fest angebracht ist, wobei der Boden in Form einer. Scheibe gebildet ist, die sich gegen das Ende der Stoßdämpferstange anlegt, und wenigstens eine Durchtrittsöffnung mit großem Durchmesser besitzt, hinter der das Bremsventil in unbelastetem Zustand zu liegen kommt, welches durch eine von einem Diaphragma durchsetzte Scheibe gebildet ist, deren Verschiebungen zwischen dem Boden und dem Anschlag begrenzt sind.

6. Stoßdämpfer anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im unbelasteten Zustand das Rohrventil von einer Schraubenfeder gegen eine an der inneren Wandung der Hülse gebildete Schulter angedrückt ist, welche Feder sich am anderen Ende an einem Anschlag anlegt, der am Ende der Hülse außerhalb der Kolbenstange angebracht ist.

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7. Stoßdämpferanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse von einem zweiten radialen Durchlass durchdrungen ist, der zur Außenseite der Hülse hin die ringförmige Kammer einmündet und zum Inneren hin gegen einen Abschnitt gegenüber dem Rohrventil gerichtet ist, welcher einen ersten Enddurchlaes, der eine Drosselöffnung für das hydraulische Fluid für Drücke bildet, die kleinen, am Ende des Aufsetzens des Flugzeuges auftretenden Vertikalgeschwindigkeiten entsprechen, einen zweiten radialen Durchlass mit einem Durchmesser, der größer ist als der des ersten Durchlasses und der die Dauerdrosselöffnung bildet, und einen dritten radialen Durchlaß aufweist, der einen größeren Querschnitt als der zweite Durchlass besitzt, wobei der zweite und der dritte Druchlass derart angeordnet sind, daß dann, wenn das Rohrventil unter der Wirkung einee Druckes, der größer ist als der, der sich am Ende des Aufsetzen des Flugzeuges einstellt, zurückgedrückt wird, der zweite Durchlass gegenüber dem zweiten Durchlass der Hülse zu liegen kommt, und dann, wenn das Rohrventil unter einem Druck, der größer ist als der bei normalen Landungen , zurückgedrückt wird, der zweite und der dritte Durchlass alle beide gegenüber dem zweiten Durchläse der Hülse zu liegen kommen.

8. Stoßdämpferanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im lastfreien Zustand das Rohrventil gegen eine erste, an der inneren Wandung der Hülse befindliche Schulter durch eine erste Schraubenfeder, welche sich mit ihrem anderen Ende

gegen einen ringförmigen Anschlag abstützt, welcher gleitend am Inneren der Hülse angebracht (lind dann, wenn die Belastung kleiner ist als ein erster vor bestimmter Wert, gegen eine zweite SchuLer, die an der Innenwandung der Hülse angeformt und zum äußeren

ist.
Ende der Hülfe gebogen/von einer zweiten Schraubenfeder,, die auf eine Last anspricht, die größer ist als ein zweiter vorbestimmter Wert, der größer ist als der erste Wert, festgedrückt bzw.

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gehalten ist, wobei sich die zweite Feder mit dem anderen Ende an einem Anschlag abstützt, welcher an dem außerhalb der Kolbenstange angeordneten Ende der Hülse feet angebracht ißt.

Patentanwälte D!pf.-|_ng. Horst Rose Dipl.-Ing. Peter Kosef

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