DE3025810A1

DE3025810A1 - Hydraulischer stossdaempfer

Info

Publication number: DE3025810A1
Application number: DE19803025810
Authority: DE
Inventors: Mauro Palitto
Original assignee: Fiat Auto SpA
Current assignee: Fiat Auto SpA
Priority date: 1979-07-26
Filing date: 1980-07-08
Publication date: 1981-02-05
Also published as: DE8018301U1; US4334600A; IT1196653B; IT7968555A0

Description

- 8. JuIf 1980 ^ExemP^lar

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KpI. toft F. A. WöiAmann, Dipt Chem. B. Huber

Dr.-lng. K. Liska _Wa Möhlsfralje 22, 8000 MSndien 86

FIAT AUTO S.p.A.

Corso Giovanni Agnelli 200

Turin, Italien

Hydraulischer Stoßdämpfer

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Stoßdämpfer zur Verwendung als tragendes Element einer Fahrzeugradaufhängung. Sie "bezieht sich insbesondere auf hydraulische Stoßdämpfer mit einem ölgefüllten Zylinderrohr,das mit der Nabe eines Rades verbunden ist, mit einem in dem Zylinderrohr angeordneten Tauchkolben, an dem Ventile zur Durchflußregulierung angebracht sind sowie mit einer mit dem Kolben verbundenen Kolbenstange, die aus dem Zylinderrohr herausragt und mit ihrem äußeren Ende an der Pahrzeugkarosserie befestigt ist.

Bei der Entwicklung neuerer hydraulischer (ölpneumatischer) Stoßdämpfer werden große Anstrengungen unternommen, um das Gesamtgewicht und den Raumbedarf zu verringern, ohne daß die Elastizität und der Auslenkungsweg beeinträchtigt werden.

Ein Stoßdämpfer dieser Art ist in der DE-PS 21 16 913 beschrieben. Er besitzt ein äußeres Hohlzylinderrohr,das Gas und Öl enthält. Dabei sind das Gas und das Öl durch eine die Dämpferfunktion bewirkende Lochscheibe und einen festen Tauchkolben voneinander getrennt, an welchem den Durchfluß regulierende Mittel in Form von Ventilen angebracht sind. Obwohl ein derartiger Stoßdämpfer nur wenige Teile aufweist, besitzt er ein erhebliches Gewicht, weil der Zylinder beträchtliche Abmessungen haben muß,

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um genügend Gas aufnehmen zu können, damit die erforderliche Elastizität und der erforderliche Auslenkungsweg sichergestellt sind.

Stoßdämpfer großer Abmessungen besitzen wegen des aus vollem Material bestehenden Tauchkolbens ein beträchtliches Gewicht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen hydrauli schen Stoßdämpfer er eingangs genannten Art zu schaffen, der gute Elastizität und einen großen Auslenkungsweg,dabei jedoch vergleichsweise geringes Volumen und Gewicht besitzt.

Diese Aufgabe wird bei einem Stoßdämpfer der gattungsgemäßen Art dadurch gelöst, daß der Kolben und die Kolbenstange gemeinsam als ein an dem äußeren Ende geschlossener, Gas und Öl enthaltender Hohlstab ausgebildet sind.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Stoßdämpfers gemäß der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche, auf die hiermit zur Verkürzung der Beschreibung ausdrücklich verwiesen wird.

Im folgenden sei die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert;

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch einen Stoßdämpfer gemäß der Erfindung sowie dessen Befestigung an dem Fahrzeugkörper und der Nabe eines Rades,

Fig. 2 zeigt eine Schnittansieht einer modifizierten Verbindung zwischen Stoßdämpfer und Radnabe.

Der in der Zeichnung dargestellte Stoßdämpfer ist zwischen dem Körper 18 eines Fahrzeuges und einer Radnabe 5 angeordnet und bildet einen Bestandteil der Radaufhängung. Der Stoßdämpfer besitzt einen äußeren metallischen

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Hohlzylinder 2, der an seinem unteren Ende geschlossen ist und der sowohl als Tragteil wie auch als Ölbehälter dient. Das öl ist mit 3 bezeichnet.

Das untere Ende des Zylinders 2 besitzt einen Außenflansch 4, der mittels einer Rollverbindung an der Radnabe 5 (und damit an anderen Teilen der Radaufhängung) befestigt ist.

Die Art der Verbindung zwischen dem Zylinder und der Radnabe 5 kann selbstverständlich je nach Konstruktionsbedingungen und Anwendungsfall modifiziert sein. So kann beispielsweise der Zylinder 2 an seinem unteren Ende durch eine Wandung 6 (Fig. 2) verschlossen sein und unter Druck in eine in dem Halter der Nabe 5 angebrachte Bohrung 7 eingepreßt und in dieser durch Schweißen festgelegt sein.

Bei Radaufhängungen, bei denen der Stoßdämpfer keine Lenkerfunktion hat, kann er mit den übrigen Teilen der Aufhängung auch in üblicher Weise mittels einer Gelenkbuchse verbunden sein.

Ein Hohlstab 9 ragt durch das obere Ende in das Zylinderrohr 2, wobei der Durchtritt des Hohlstabes 9 durch eine Dichtung 8 abgedichtet ist. Derartige speziell für hydraulische Stoßdämpfer entwickelte Dichtungen sind allgemein bekannt. Der Hohlstab 9 enthält sowohl Öl 3 als auch Gas (üblicherweise Stickstoff) 10. Seine Funktion ist die eines Tauchkolbens. Der Hohlstab 9 ist im Innenraum des Zylinderrohres 2 in Richtung seiner Längsachse frei verschiebbar und wird von zwei Führungsbuchsen 11 und 12 geführt. Die Buchse 11 ist in das obere Ende des Zylinderrohres 2 eingeschraubt. Die Buchse 12 ist an einer Ventileinheit 13 befestigt, die sich an dem im Innern des Zylinderrohres 2 gelegenen Ende des Hohlstabes 9 befindet.

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Die Innenfläche des Zylinderrohres 2 und die Außenfläche des Hohlstabes 9 sind vollkommen regelmäßig und glatt bearbeitet, um ein leichtes Gleiten zu ermöglichen und Abnutzung der Führungsbuchsen 11 und 12 zu vermeiden.

Die Ventileinheit 3 besitzt zwei oder mehr Klappenventile 14, die den Durchfluß durch Durchgangsöffnungen steuern, durch welche die hydraulische Flüssigkeit durchtreten kann. Die Anordnung der Ventile 14 und der Durchgänge 15 und deren Dimensionierung sind in üblicher Weise auf die gewünschte Betriebshärte des Stoßdämpfers abgestimmt.

Im oberen Endbereich des außen gelegenen Teiles des Hohlstabes 9 ist eine Kehle 16 angeformt, die zur Aufnahme und Halterung eines Blockes 17 aus elastomerem Werkstoff dient. Dieser Block 17 verbindet den Stoßdämpfer mit dem Fahrzeugkörper 18. Es können selbstverständlich auch andere Mittel (einschließlich der herkömmlichen gelenkigen Buchsen) zur Verbindung der Hohlstange 9 mit dem Fahrzeugkörper 18 Verwendung finden. Die Wahl der Befestigungsmittel hängt jeweils von den konstruktiven und funktionellen Anforderungen ab, die an den Stoßdämpfer gestellt werden. Ein Vorratsbehälter 19 in Form einer Hohlkugel ist unmittelbar auf dem äußeren Ende der Hohlstange 9 befestigt. Sie dient zur Vergrößerung von deren Gaskapazität.

Im Innern des Hohlstabes 9 befindet sich ein ringförmiges Ablenkblech 20, Dieses soll eine Emulsionsbildung von Gas und Öl verhindern. Die Position des Ablenkbleches 20 in Achsenrichtung des Hohlstabes 9 hängt von den Betriebserfordernissen des Stoßdämpfers ab. An der im Innern des Zylinderrohres 2 gelegenen Außenfläche des Hohlstabes 9 ist ein Metallring 21 befestigt. Dieser dient als Endanschlag zur Begrenzung der Relativbewegung von Hohlstab 9 und Zylinderrohr 2.

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Ein Röhrchen 22 aus Metall oder einem elastomerem Werkstoff erstreckt sich durch das Innere des Hohlstabes 9 und eine in der Ventileinheit 13 angebrachte axiale Bohrung 23 und ragt mit seinem unteren Ende ein wenig aus der Ventileinheit 13 heraus. Das andere Ende des Röhrchens 22 ist mit einem in der oberen Wandung des kugelförmigen Vorratsbehälters 19 angebrachten Anschlußstück 24 verbunden. Das Anschlußstück 24 dient zur Verbindung des Röhrchens 22 mit einem flexiblen Schlauch 25, der seinerseits mit einer Einheit 26 zur Abgabe oder Aufnahme von Öl an den bzw. von dem Stoßdämpfer dient. Auf diese Weise läßt sich der Ölpegel im Innern des Stoßdämpfers in Abhängigkeit von der Beschaffenheit des Geländes oder den übrigen Fahrbedingungen, wie beispielsweise der Belastung, erhöhen oder erniedrigen.

In der oberen Wandung des kugelförmigen Vorratsbehälters 19 ist außerdem ein zweites Anschlußstück 27 angebracht. Dieses verbindet das Innere des Vorratsbehälters 19 mit einem flexiblen Schlauch, der seinerseits mit einer Einheit 29 zur Abgabe oder zur Aufnahme von Gas an den bzw. von dem Stoßdämpfer dient. Dadurch kann die Menge des Gases in dem Hohlstab in Abhängigkeit von den Betriebsanforderungen vermehrt oder verringert werden.

Die Anordnung des Vorratsbehälters 19 an dem oberen Ende des Hohlstabes 9 ist unter Umständen unzweckmäßig. In diesen Fällen ist das obere Ende des Hohlstabes 9 durch einen Verschlußstopfen abgeschlossen, der durch Schrauben, Schweißen oder dergleichen befestigt ist. Die Anschlußstücke 24 und 27 befinden sich in diesem Fall in dem Verschlußstopfen.

Es ist auch möglich, den Stoßdämpfer ohne die Einheiten 26 und/oder 29 zur Abgabe und Aufnahme von Öl und Gas zu montieren. In diesem Fall sind die Anschlußstücke 24 und 27 als manuell betätigbare Ventile ausgebildet, über

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welche eine Änderung des Ölpegels bzw. der Gasmenge im Innenraum des Stoßdämpfers möglich ist.

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Claims

Patentansprüche

1. Hydraulischer Stoßdämpfer zur Verwendung als tragendes

^—^Element einer Fahrzeugradaufhängung mit einem ölgefüllten Zylinderrohr, das mit der Nabe eines Rades verbunden ist, mit einem in dem Zylinderrohr angeordneten Tauchkolben, an dem Ventile zur Durchflußregulierung angebracht sind sowie mit einer mit dem Tauchkolben verbundenen Kolbenstange, die aus dem Zylinderrohr herausragt und die mit ihrem äußeren Ende an der Fahrzeugkarosserie befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Tauchkolben und die Kolbenstange gemeinsam als ein an dem äußeren Ende geschlossener, Gas (10) und Öl (3) enthaltender Hohlstab (9) ausgebildet sind.

2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem äußeren Ende des Hohlstabes (9) ein kugelförmiger Vorratsbehälter (19) vorgesehen ist.

3. Stoßdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ferner ein Rohr (22) vorgesehen ist, das sich durch das Innere des Hohlstabes (9) erstreckt und aus dessen im Innern des Zylinderrohres (2) gelegenen Ende herausragt und daß im Bereich des äußeren Endes des Hohlstabes (9) eine Verbindung von dem Aussenraum zu dem Rohr (22) vorgesehen ist.

4. Stoßdämpfer nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß in der oberen Wandung des Vorratsbehälters (19) ein Anschlußstück (24) angebracht ist, und daß das Rohr (22) mit diesem Anschlußstück (24) verbunden ist.

5. Stoßdämpfer nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (22) mit einer Einheit (26) zur selektiven Zuführung oder Abführung von öl in das Zylinderrohr (2) verbunden ist.

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6. Stoßdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem äußeren Endbereich des Hohlstabes (9) Verbindungsmittel (27) vorgesehen sind, die eine Verbindung zwischen dem Außenraum und dem Innern der Hohlstange (9) ermöglichen.

7. Stoßdämpfer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einheit (29) zur selektiven Zuführung oder Abführung von Gas (10) in den bzw. aus dem Innenraum des Hohlstabes (9) über die genannten Verbindungsmittel (27) vorgesehen ist.

8. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern des Hohlstabes (9) ein Ablenkblech (20) zur Verhinderung einer Emulsionsbildung zwischen dem Gas (10) und dem Öl (3) vorgesehen ist.

9. Anordnung für eine Radaufhängung mit einer Radnabe und einem hydraulischen Stoßdämpfer nach Anspruch 1, d a durch gekennzeichnet, daß das Zylinderrohr (2) des Stoßdämpfers mittels einer Rollverbindung an der Radnabe (5) befestigt ist.

10. Anordnung für eine Radaufhängung mit einer Radnabe und einem hydraulischen Stoßdämpfer nach Anspruch 1, d a durch gekennzeichnet, daß das Zylinderrohr (2) des Stoßdämpfers in eine an einem Teil der Radnabe (5) angebrachte Bohrung eingepreßt und durch Anschweissen an der Radnabe (5) befestigt ist.

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