DE3043104A1 - Elastomer-filled damper unit for vehicle - has stem with plunger extending beyond head into bottom auxiliary vessel - Google Patents
Elastomer-filled damper unit for vehicle - has stem with plunger extending beyond head into bottom auxiliary vesselInfo
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Abstract
Description
BESCHREIBUNG DESCRIPTION
Die Erfindung betrifft eine Elastomer-Dämpfereinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.The invention relates to an elastomer damper device according to the Preamble to the main claim.
Bei bisher bekannten Anordnungen von Elastomer-Dämpfereinrichtungen mit einem in einem Behälter mit kompressiblem Elastomer eintauchenden Schaft (s. FR-PS 1595 779 und US-PS 1 365 623) erfolgt die Gestaltung der Charakteristik mittels eines zwischen der Wand des Behälters und dem Kopf des in den Behälter eintauchenden Schaftes gebildeten Umfangsspaltes.In previously known arrangements of elastomer damper devices with a shaft immersed in a container with compressible elastomer (s. FR-PS 1595 779 and US-PS 1 365 623) the design of the characteristic takes place by means of one between the wall of the container and the head of the submerged in the container Shank formed circumferential gap.
Durch diesen Spalt fließt der Elastomer unter dem Einfluß des unter Einwirkung äußerer Kräfte in den Behälter eintauchenden Schaftes aus der vor dem Kopf des Schaftes befindlichen Kammer zu der hinter dem Kopf des Schaftes angeordneten Kammer.The elastomer flows through this gap under the influence of the under Action of external forces in the container dipping shaft from the front of the Head of the shaft located chamber to that arranged behind the head of the shaft Chamber.
Bei manchen bekannten Anordnungen sind im Inneren des Behälters in der Behälterwand zusätzliche Längsvertiefungen angeordnet.In some known arrangements are inside the container in the container wall arranged additional longitudinal depressions.
Derartige bekannte Anordnungen mit einem Umfangsspalt versehener Elastomer-Dämpfereinrichtungen weisen den Nachteil einer begrenzten Möglichkeit der Gestaltung der Charakteristik auf, wobei es auch nachteilig ist, daß die Festigkeit der Wand des Hochdruckbehälters durch die Verwendung von Vertiefungen in der Tragwand des Behälters wesentlich vermindert wird, in welchem der Arbeitsdruck des Elastomers bis zu einigen Hundert MPa reicht; die Verwendung einer mit Vertiefungen versehenen Zwischenwand stellt jedoch eine technologisch schwierige Maßnahme dar.Such known arrangements provided with a circumferential gap elastomer damper devices have the disadvantage of a limited possibility of designing the characteristic on, it is also disadvantageous that the strength of the wall of the high pressure container significantly reduced by the use of depressions in the supporting wall of the container in which the working pressure of the elastomer reaches up to several hundred MPa; however, the use of a recessed partition is one technologically difficult measure.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine baulich einfache Gestaltung einer Elastomer-Dämpfereinrichtung zu schaffen, welche eine beliebige Gestaltung der Charakteristik ermöglicht und die Rückkehr des Schaftes in seine Ausgangsstellung nach dem Eindrücken desselben in den Behälter erleichtert.The invention is based on the object of a structurally simple design to create an elastomer damper device, which has any design allows the characteristic and the return of the shaft to its original position after pressing it into the container.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß im Inneren des Hauptbehälters in Richtung zum Boden hin ein Hilfsbehälter untergebracht ist und der Schaft hinter dem Kopf mit einem Plunger endet, der mit dem Eintauchen des Schaftes mit dem Kopf in die Elastomerkammer des Hauptbehälters in die mit Elastomer gefüllte Kammer des Hilfsbehälters eintaucht.The object is achieved in that inside the main container towards the bottom an auxiliary container is housed and the shaft behind the head ends with a plunger, which with the immersion of the shaft with the head into the elastomer chamber of the main container into the elastomer-filled chamber of the Auxiliary container is immersed.
Die Elastomer-Dämpfereinrichtung ist vorteilhafterweise so gestaltet, daß der Schaft einerseits auf der Umfangsfläche in der Führung des Hauptbehälters und andererseits mittels des Plungers auf der Führungsfläche des Hilfsbehälters verschiebbar gelagert ist, und der Schaft auf dem Plunger eine Längsvertiefung aufweist, welche die mit Elastomer gefüllte Kammer des Hilfsbehälters mit der mit Elastomer gefüllten Kammer des Hauptbehälters verbindet.The elastomer damper device is advantageously designed so that the shaft on the one hand on the peripheral surface in the guide of the main container and on the other hand by means of the plunger on the guide surface of the auxiliary container is slidably mounted, and the shaft has a longitudinal recess on the plunger, which the elastomer-filled chamber of the auxiliary container with the elastomer filled chamber of the main container connects.
Es ist günstig, wenn der Schaft einerseits auf der Umfangsfläche der Führung des Hauptbehälters und andererseits mittels des Plungers auf der Umfangsfläche der Führung des Hilfsbehälters verschiebbar gelagert ist und sich in der Wand des Hilfsbehälters mindestens eine Öffnung befindet, welche die Kammer des Hilfsbehälters mit der Kammer des Hauptbehälters verbindet.It is advantageous if the shaft on the one hand on the peripheral surface of the Guiding the main container and on the other hand by means of the plunger on the peripheral surface the guide of the auxiliary container is slidably mounted and located in the wall of the Auxiliary container is at least one opening, which the chamber of the auxiliary container connects to the chamber of the main container.
Es ist vorteilhaft, wenn der Schaft auf der Umfangsfläche der Führung des Hilfsbehälters verschiebbar gelagert ist und in der Wand des Hilfsbehälters mindestens ein Rückschlagventil angeordnet ist, welches den Elastomer aus der Kammer des Hauptbehälters in die Kammer des Hilfsbehälters durchläßt und den Durchfluß des Elastomers in entgegengesetzter Richtung begrenzt.It is advantageous if the shaft on the circumferential surface of the guide of the auxiliary container is slidably mounted and in the wall of the auxiliary container at least one check valve is arranged, which removes the elastomer from the chamber of the main container into the chamber of the auxiliary container and the flow through of the elastomer limited in the opposite direction.
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Dämpfereinrichtung besteht darin, daß diese es erlaubt, die Charakteristik beliebig auf dem ganzen Arbeitshub der Einrichtung zu gestalten und daß die bauliche Gestaltung eine technologisch einfache Lösung darstellt, welche es erübrigt, die Festigkeit der Einrichtung wesentlich vermindernde Kerben auf der Wand des Hauptbehälters anordnen zu müssen.One advantage of the damper device according to the invention is that that this allows the characteristic to be arbitrarily selected over the entire working stroke of the To design the facility and that the structural design is technologically simple Solution represents, which makes it unnecessary, the strength of the device is essential having to arrange diminishing notches on the wall of the main container.
In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispieledes Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung mit Längsvertiefung auf dem Plunger, Fig. 2 einen Teil-Längsschnitt durch die Vorrichtung mit einer Öffnung in der Wand des Hilfsbehälters, und Fig. 3 einen Teil-Längsschnitt durch die Vorrichtung mit einem in der Wand des Hilfsbehälters angeordneten Rückschlagventil.In the drawing are several embodiments of the subject matter of the invention shown. 1 shows a longitudinal section through the device with a longitudinal recess on the plunger, FIG. 2 shows a partial longitudinal section through the device with an opening in the wall of the auxiliary container, and FIG. 3 shows a partial longitudinal section by the device with a check valve arranged in the wall of the auxiliary container.
Der Hauptbehälters 2 ist zusammen mit einem Hilfsbehälter 5 mit einem kompressiblen Elastomer gefüllt. Die Abdichtung der Vorrichtung wird durch zwischen einer Wand 17 des Hauptbehälters 2 und einer Führung 18 oder dem Boden 8 angeordneten ruhenden Dichtungen 21 und 22 sowie durch eine zwischen dem Schaft 1 und der Führung 18 angeordnete bewegliche Dichtung 20 gewährleistet. Die Einrichtung ist an ihrer einen Seite durch den Boden 8 und an ihrer anderen Seite durch die im Hauptbehälter 2 mittels eines ein Gewinde aufweisenden Elementes 19 festgestellte Führung 18 abgeschlossen. Der Schaft 1 ist hinter dem Kopf 3 durch einen Plunger 4 verlängert und wird derart geführt, daß er sich einerseits auf die Umfangsfläche 14 der Führung 18 und andererseits mittels des Plungers 4 auf die Umfangsfläche 13 einer Führung 23 des Hilfsbehälters 5 stützt.The main container 2 is together with an auxiliary container 5 with a compressible elastomer filled. The device is sealed by between a wall 17 of the main container 2 and a guide 18 or the bottom 8 stationary seals 21 and 22 and by a between the shaft 1 and the guide 18 arranged movable seal 20 guaranteed. The facility is at hers one side through the bottom 8 and on its other side through the one in the main container 2 completed by means of a threaded element 19 fixed guide 18. The shaft 1 is extended behind the head 3 by a plunger 4 and is thus out that he is on the one hand on the peripheral surface 14 of the guide 18 and on the other hand by means of the plunger 4 on the peripheral surface 13 of a guide 23 of the auxiliary container 5 supports.
Wirkt auf den Schaft 1 eine äußere Druckkraft ein, so taucht der Schaft 1 zusammen mit dem Kopf 3 in den Hauptbehälter 2 ein, wodurch ein Verdichten des Elastomers und ein Durchfließen desselben aus der Kammer 6 durch einen zwischen dem Kopf 3 des Schaftes 1 und der Wand 17 des Hauptbehälters 2 angeordneten Spalt 12 in die Kammer 7 bewirkt wird. Gleichzeitig mit dem Eintauchen des Schaftes 1 zusammen mit dem Kopf 3 in den Hauptbehälter 2 erfolgt auch ein Eintauchen des Plungers 4 in den Hilfsbehälter 5, wodurch der durch den Plunger 4 verdrängte Elastomer aus einer Kammer 15 des Hilfsbehälters 5 in eine Kammer 6 des Hauptbehälters 2 mittels auf dem Plunger 4 angeordneter Längsvertiefungen 9 und mittels in der Wand 24 des Hilfsbehälters 5 vorgesehener Öffnungen 11 fließt, während er durch vorgesehene Rückstauventile 16 überhaupt nicht fließt oder nur einen begrenzten Durchfluß aufweist. Die auf dem Plunger 4 angeordneten Vertiefungen 9 weisen eine veränderliche Tiefe 10 auf, wobei auch ihre Breite veränderlich sein kann, wodurch ein veränderlicher Durchflußquerschnitt für den Elastomer und somit veränderliche Strömungswiderstände erreicht werden, wodurch der Verlauf der Kennlinie, d.h. die Abhängigkeit der Kraft von der Beugung beeinflußt werden kann. Das gibt die Möglichkeit einer beliebigen Gestaltung der Kennlinie auf dem ganzen Arbeitshub der Einrichtung. Hört die Einwirkung der äußeren Kraft auf den Schaft 1 auf, so wird der Schaft 1 zusammen mit dem Kopf 3 und mit dem Plunger 4 infolge der Wiederausdehnung des verdichteten Elastomers zurückbewegt, wobei der Elastomer in entgegengesetzter Richtung wie beim Eintauchen des Schaftes 1 mit dem Kopf 3 in den Hauptbehälter 2 und des Plungers 4 in den Hilfsbehälter 5 fließt. Zusätzlich zur Erleichterung der Rückkehr des Schaftes 1 zusammen mit dem Kopf 3 und dem Plunger 4 in seine Ausgangslage erfolgt ein Hindurchfließen des Elastomers aus der Kammer 6 in die Kammer 15 durch in der Wand 24 des Hilfsbehälters 5 angeordnete Rückstauventile 16.If an external compressive force acts on the shaft 1, the shaft plunges 1 together with the head 3 in the main container 2, whereby a compression of the Elastomer and a flow of the same from the chamber 6 through an intermediate the head 3 of the shaft 1 and the wall 17 of the main container 2 arranged gap 12 is effected in the chamber 7. Simultaneously with the immersion of the shaft 1 together with the head 3 in the main container 2, the plunger is also immersed 4 in the auxiliary container 5, whereby the displaced by the plunger 4 elastomer from a chamber 15 of the auxiliary container 5 into a chamber 6 of the main container 2 by means of longitudinal recesses 9 arranged on the plunger 4 and by means of in the Wall 24 of the auxiliary container 5 provided openings 11 flows while he is through provided backflow valves 16 does not flow at all or only a limited flow Has flow. The recesses 9 arranged on the plunger 4 have a variable depth 10, and its width can also be variable, whereby a variable flow area for the elastomer and thus variable Flow resistances can be achieved, whereby the course of the characteristic, i.e. the Dependence of the force on the flexion can be influenced. That gives the possibility any design of the characteristic curve over the entire working stroke of the facility. If the action of the external force on the shaft 1 ceases, the shaft 1 becomes together with the head 3 and with the plunger 4 as a result of the re-expansion of the compressed Elastomer moved back, with the elastomer in the opposite direction as with Immersion of the shaft 1 with the head 3 in the main container 2 and the plunger 4 flows into the auxiliary container 5. In addition to facilitating the return of the shaft 1 together with the head 3 and the plunger 4 in its starting position, there is a flow through of the elastomer from the chamber 6 into the chamber 15 through in the wall 24 of the auxiliary container 5 arranged backflow valves 16.
Die Anzahl der erforderlichen Rückstauventile ergibt sich aus der vorbestimmten Rückkehrzeit des Schaftes in seine Ausgangslage - je kürzer diese Rückkehrzeit ist, desto größer muß der Durchflußquerschnitt für den Elastomer sein und desto größer muß somit die Anzahl der verwendeten Rückstauventile sein.The number of backflow valves required results from the predetermined return time of the shaft to its starting position - the shorter this Return time, the larger the flow area for the elastomer must be and the greater must therefore be the number of backflow valves used.
Auch ist der Temperaturbereich wichtig, in welchem die Einrichtung arbeitet; bei negativen Temperaturen bestehen größere Durchflußwiderstände für den Elastomer, wodurch dann ein grösserer Durchflußquerschnitt notwendig ist, was zu einer Erhöhung der Anzahl der verwendeten Rückstauventile führt. Je nach dem erwünschtenVerlauf der Kennlinie kann die Elastomer-Dämpfereinrichtung auch sämtliche oben erwähnte Elemente zur Gestaltung der Kennlinie aufweisen, d.h. sowohl die auf dem Plunger 4 angeordnete Längsvertiefung 9 wie auch in der Wand 24 des Hilfsbehälters 5 angeordnete Öffnungen 11 sowie in der Wand 24 vorgesehene Rückstauventile 16. Es können jedoch auch Vorrichtungen vorgesehen werden, bei denen nur eines oder zwei dieser Elemente zur Gestaltung der Kennlinie verwendet werden, z.B. nur auf dem Plunger 4 angeordnete Längsvertiefungen 9 oder nur in der Wand 24 des Hilfsbehälters 5 vorgesehene Öffnungen 11 mit entsprechend gewählten Querschnitten, oder auch auf dem Plunger 4 angeordnete Längsvertiefungen 9 und in der Wand 24 des Hilfsbehälters 5 vorgesehene Rückstauventile 16.The temperature range in which the device is installed is also important is working; at negative temperatures there are greater flow resistances for the Elastomer, which then necessitates a larger flow cross-section, which leads to leads to an increase in the number of backflow valves used. Depending on the desired course the characteristic curve, the elastomer damper device can also include all of the above Elements for Design of the characteristic curve, i.e. both the on the plunger 4 arranged longitudinal recess 9 as well as in the wall 24 of the auxiliary container 5 arranged openings 11 as well as backflow valves 16 provided in the wall 24. However, devices can also be provided in which only one or two of these elements can be used to design the characteristic, e.g. only on the plunger 4 arranged longitudinal recesses 9 or only in the wall 24 of the auxiliary container 5 provided openings 11 with appropriately selected cross-sections, or on the plunger 4 arranged longitudinal recesses 9 and in the wall 24 of the auxiliary container 5 provided backflow valves 16.
Wird nur ein den Durchfluß vollständig sperrendes Rückstauventil 16 verwendet, so erfolgt der Durchfluß des Elastomers aus der Kammer 15 in die Kammer 6 beim Eintauchen des Plungers 4 in die Kammer 15 durch einen vergrößerten Spalt zwischen dem Plunger 4 und der Umfangsfläche 13.If only a backflow valve 16 completely blocks the flow is used, the flow of the elastomer from the chamber 15 into the chamber 6 when the plunger 4 plunges into the chamber 15 through an enlarged gap between the plunger 4 and the peripheral surface 13.
Die erfindungsgemäße Elastomer-Dämpfereinrichtung kann in verschiedenartigen Straßen- und Schienenfahrzeugen, in Flugzeugen, Kranen, Bau- und Straßenmaschinen, Anschlägen u.dgl.The elastomer damper device according to the invention can be of various types Road and rail vehicles, in airplanes, cranes, construction and road machines, Attacks and the like.
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- 1980-11-26 DD DD22549480A patent/DD154841A5/en unknown
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Also Published As
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PL219943A1 (en) | 1981-06-19 |
DD154841A5 (en) | 1982-04-21 |
YU281180A (en) | 1983-12-31 |
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