DE3100886C2 - - Google Patents
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- F16F9/348—Throttling passages in the form of annular discs or other plate-like elements which may or may not have a spring action, operating in opposite directions or singly, e.g. annular discs positioned on top of the valve or piston body
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- F16F9/3487—Throttling passages in the form of annular discs or other plate-like elements which may or may not have a spring action, operating in opposite directions or singly, e.g. annular discs positioned on top of the valve or piston body characterised by features of supporting elements intended to guide or limit the movement of the annular discs with spacers or spacing rings
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Description
Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Schwingungsdämpfer mit
geräuscharmen Dämpfventilen entsprechend dem Oberbegriff von An
spruch 1.
Bei derartigen Schwingungsdämpfern ist der Voröffnungsquerschnitt
so lange wirksam, bis durch den Druckunterschied zwischen den Ar
beitsräumen das Dämpfventil entgegen der Federkraft geöffnet
wird. Bei geschlossenen Dämpfventilen ist somit nur der ständig
geöffnete Durchlaßquerschnitt - gebildet vom Voröffnungsquer
schnitt, dem Ringraum und dem Nachdrosselquerschnitt - wirksam.
In dieser sog. Voröffnungsphase treten bei höheren Strömungsge
schwindigkeiten Geräusche auf, die im Fahrgastraum eines Kraft
fahrzeuges als störende Zischgeräusche wahrgenommen werden. Zur
Minderung der Strömungsgeräusche ist es durch die DE-AS 22 64 139
bekannt, den Voröffnungsquerschnitt in einer Ventilplatte anzu
ordnen, die im Bereich dieser Voröffnungen zur Bildung eines
Ringraumes hochgezogen ist. Dieser Ringraum mündet in den Nach
drosselquerschnitt, und es wird dadurch ein stufenweiser Druck
abbau zwischen den beiden Arbeitsräumen geschaffen. Die den Vor
öffnungsquerschnitt aufweisende Ventilplatte ist, bedingt durch
ihre Formgebung, teuer und schwierig in der Herstellung, wobei
außerdem bei der Montage des kleinen Ventilblättchens darauf zu
achten ist, daß dieses in der richtigen Lage eingesetzt wird.
Der ständig geöffnete Durchtrittskanal mündet austrittsseitig in
einen anderen Arbeitsraum, der bei entsprechender Kolbenbewegung
einen wesentlich geringeren Druck aufweist. Da entsprechend der
Kolbengeschwindigkeit auch bei geschlossener Stellung der Dämpf
ventile in der Voröffnungsphase ein relativ großer Druckunter
schied zwischen den beiden Arbeitsräumen herrschen kann, bewirkt
der austretende Flüssigkeitsstrahl bei geschlossenem Ventil und
hohen Strömungsgeschwindigkeiten Zischgeräusche. Zur weiteren Ge
räuschabsenkung ist es bekannt, zwei dieser vorbeschriebenen
Voröffnungssysteme hintereinanderzuschalten. Eine solche Kon
struktion ist nicht nur sehr teuer - durch die aufwendige Her
stellung der die Vordrosseln bildenden Ventilplatten -, sondern
ist auch mit einem sehr hohen Bauaufwand behaftet, welcher sich
bei Hintereinanderschaltung mehrerer derartiger Systeme ergibt,
um die gewünschte Geräuschabsenkung zu erhalten.
Die Begrenzung eines Strömungsweges durch eine dünne Scheibe ist
aus der DE-OS 23 53 402 bekannt, wobei die dünne Scheibe durch
eine Tellerfeder gebildet ist, die in eine Ventilplatte eingear
beitete, radial nach außen gerichtete Kanäle begrenzt. Da eine
Durchströmung dieser Kanäle nur dann erfolgt, wenn die Ventil
platte vom Ventilsitz abhebt, gibt diese bekannte Konstruktion
keine Anregung für die Ausgestaltung eines Voröffnungsquerschnit
tes.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile der
bekannten Konstruktionen zu vermeiden und einen Schwingungsdämpfer
zu schaffen, der einfach im Aufbau ist, eine geräuscharme Arbeits
weise der Dämpfeinrichtung gewährleistet, die mit billigen Bautei
len erzielt wird, wobei das bzw. die Dämpfventil(e) als Kolben-
und/oder Bodenventil in gleichartiger Anordnung verwendbar sind,
anstelle der normalen Ventilbestückung ohne zusätzlichen Bauauf
wand austauschbar eingebaut werden können, eine unwesentliche Be
einflussung von Temperaturverhalten und Kennlinie bewirken.
Diese Aufgabe wird entsprechend der vorliegenden Erfindung da
durch gelöst, daß die den Voröffnungsquerschnitt aufweisende
Blendenscheibe eine dünne Scheibe ist, welche an ihrem in
neren Durchmesser mit einem Distanzelement zusammenwirkt und ei
nen sich radial nach außen stufenlos verringernden, in den Nach
drosselquerschnitt mündenden Ringraum begrenzt. Durch diese Merk
male wird auf einfache Weise ein kontinuierlicher Druckabbau in
dem ständig geöffneten Durchlaßquerschnitt zwichen den Räumen er
zielt, wobei die erforderlichen Bauteile sehr einfach in der Her
stellung und leicht zu montieren sind. Der sich radial nach außen
stufenlos verringernde Ringraum verhindert einen zu schnellen
Druckabbau und dient zur Beruhigung der Strömung. Im Nachdrossel
querschnitt findet ein weiterer Druckabbau statt, so daß auch bei
relativ hohen Druckdifferenzen zwischen den Räumen eine geräusch
arme Arbeitsweise bei einer solchen Konstruktion gewährleistet
ist.
Entsprechend einem Merkmal der Erfindung ist die Blendenscheibe im
eingebauten Zustand und bei geschlossenem Ventil tellerförmig
vorgespannt und erzeugt mit einem eine Planfläche aufweisenden
Bauteil den Ringraum. Bei einer solchen Ausführungsform wird die
Blendenscheibe an ihrem inneren Durchmesser geringfügig vorge
spannt.
Eine weitere Ausführungsform wird erfindungsgemäß dadurch erhal
ten, daß die Blendenscheibe im eingebauten Zustand im wesentli
chen eine Planfläche bildet, während ein starrer, federbelasteter
Ventilkörper mit einer eine Abdeckscheibe aufnehmenden Schrägflä
che versehen ist und zwischen Abdeckscheibe und Blendenscheibe das
Distanzelement angeordnet ist. Die den Ringraum begrenzende
Schrägfläche ist somit bei dieser Ausführungsform durch die Ab
deckscheibe gebildet und es wird auch hier ein im Querschnitt
radial nach außen abnehmender Ringraum geschaffen.
Eine besonders einfache Ausführungsform wird erfindungsgemäß da
durch erhalten, daß der Ventilkörper mit einer Schrägfläche und
einer Anlagefläche für das Distanzelement versehen ist und die
Schrägfläche zusammen mit der Blendenscheibe den Ringraum bildet.
Eine Abdeckscheibe ist hier nicht erforderlich und der Nachdros
selquerschnitt wird in einem Ventilteil eingearbeitet.
Auch das Distanzelement ist ein sehr einfaches Bauteil und es
wird erfindungsgemäß entweder durch eine kreisringförmige, am In
nendurchmesser geführte Distanzscheibe gebildet, welche mit ihrer
einen Stirnseite an der Blendenscheibe zur Anlage kommt, oder das
Distanzelement ist einteilig mit der Blendenscheibe ausgebildet,
indem diese axial gerichtete und im Bereich des Innendurchmessers
angeordnete Vorsprünge aufweist. Um bei dieser Ausführungsform
eine Montageerleichterung zu erhalten, d. h., daß die Blenden
scheibe ohne Beachtung der Vorsprünge eingebaut werden kann,
sind diese axial gerichteten Vorsprünge wechselweise zu beiden
Stirnseiten verlaufend angeordnet. Das Distanzelement kann aber
auch, wie die Erfindung zeigt, auf einfache Weise durch einen
ringförmigen und axial gerichteten Vorsprung eines Ventilteiles
gebildet werden.
Für Ausführungsformen
bei denen die Blendenscheibe erfindungsgemäß an ihrem inneren
Durchmesser lediglich radial geführt, aber axial beweglich ange
ordnet ist, wird eine hohe Verschleißfestigkeit erzielt, denn
beim Öffnen des Ventiles wird diese Blendenscheibe nicht zusätz
lich durchgebogen, sondern kann sich axial auf der Führung bewe
gen. Versuche haben gezeigt, daß auch härteste Einsatzbedingungen
keinerlei Schäden der Blendenscheibe verursachen. Die Führung
der Blendenscheibe wird auf einfache Weise dadurch geschaffen,
daß die Kolbenbefestigungsmutter mit einem zylindrischen Abschnitt
versehen wird.
Eine Montageerleichterung für ein solches Ventil ergibt sich nach
der Erfindung dadurch, daß die Kolbenbefestigungsmutter im Be
reich der am Kolben anliegenden Stirnfläche einen radial nach au
ßen gerichteten Bund aufweist, welcher eine Anlagefläche für die
Blendenscheibe bildet. Auf diese Weise kann die Kolbenbefesti
gungsmutter mit den Scheiben der Ventileinrichtung vormontiert
werden und wird erst anschließend zur Befestigung des Kolbens
auf das Gewinde der Kolbenstange aufgeschraubt.
Der Nachdrosselquerschnitt kann entsprechend weiteren Merkmalen der
Erfindung entweder in der Abdeckscheibe oder in der Blendenscheibe ange
ordnet sein. Entsprechend dem geforderten Kennlinienverlauf bzw. der im
Nachdrosselquerschnitt auftretenden Strömungsgeschwindigkeit ist erfindungs
gemäß der Nachdrosselquerschnitt durch mindestens eine in radialer Richtung
im Querschnitt veränderliche Aussparung gebildet. Je nach gefordertem Dämpf
kraftverlauf kann das Zischgeräusch bei vorgegebener Kolbengeschwindigkeit
durch einen stufenweisen Druckabbau mit einem radial nach außen sich
verengenden oder erweiternden Nachdrosselquerschnitt beseitigt werden.
Wesentlich ist, daß durch die Form des Nachdrosselquerschnitts ein
gleichmäßiger stufenweiser Druckabbau erzielt wird.
Nachfolgend wird an Hand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungs
beispiele die Erfindung ausführlicher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Zweirohr-Schwingungsdämpfer im Längsschnitt;
Fig. 2 den mit den Dämpfventilen versehenen Kolben nach Fig. 1
in vergrößerter Darstellung;
Fig. 3 das Bodenventil entspr. Fig. 1 in vergrößerter Darstel
lung;
Fig. 4 die Blendenscheibe in der Draufsicht;
Fig. 5 die mit den Nachdrosselquerschnitten versehene Abdeck
scheibe;
Fig. 6 eine Blendenscheibe im Längsschnitt, welche gleichzeitig
ein Distanzelement bildet;
Fig. 7 die Blendenscheibe nach Fig. 6 in der Draufsicht;
Fig. 8 eine Blendenscheibe, deren Voröffnungen nach innen durch
laufend ausgebildet sind;
Fig. 9 eine Abdeckscheibe, deren Nachdrosselquerschnitt in ra
dialer Richtung vergrößert ist;
Fig. 10 eine Abdeckscheibe mit radialer Querschnittsverringerung;
Fig. 11 einen Dämpfkolben mit einem Zugstufenventil, dessen Blen
denscheibe im eingebauten Zustand eine Planfläche bildet;
Fig. 12 den Kolben mit einem Zugstufenventil ohne Abdeckscheibe;
Fig. 13 die Blendenscheibe entsprechend den Fig. 11 und 12 in
der Draufsicht;
Fig. 14 ein Kolbenzugstufenventil, wobei der Ventilkörper eintei
lig mit einem Vorsprung als Anlage für die Blende ausge
bildet ist, und
Fig. 15 ein Bodenventil, dessen als Niet ausgebildetes Befesti
gungsteil den axial gerichteten Vorsprung als Anlagefläche
für die Blendenscheibe trägt.
Der in Fig. 1 dargestellte hydraulische Zweirohr-Schwingungsdämp
fer für Kraftfahrzeuge wird in der üblichen Weise zwischen der
Fahrzeugachse und dem Fahrzeugaufbau eingebaut. Dieser Schwin
gungsdämpfer besteht im wesentlichen aus dem Zylinder 1, in dem
ein mit einer Kolbenstange 2 verbundener Kolben 3 gleitet. Die
Kolbenstange 2 ist in der Kolbenstangenführung 4 geführt und
durch die Kolbenstangendichtung 5 nach außen abgedichtet. Mittels
der Kolbenstangenführung 4 und dem Bodenventil 6 ist der Zylin
der 1 im Behälter 7 zentriert. Der mit Dämpfflüssigkeit gefüllte
Zylinderinnenraum wird durch den Kolben 3 in den Arbeitsraum 8
oberhalb des Kolbens und den Arbeitsraum 9 unterhalb des Kolbens
unterteilt. In dem von der Zylinderaußenwand und der Innenwand
des Behälters 7 gebildeten Ausgleichsraum 10 befindet sich eine
Dämpfflüssigkeits- und Gasfüllung. Dieser Ausgleichsraum 10 steht
über das Bodenventil 6 mit dem Arbeitsraum 9 in Verbindung.
Die während der Fahrt des Fahrzeuges durch Fahrbahnunebenheiten
eingeleiteten Schwingungen werden in der Zugphase, d. h., beim
Ausfahren der Kolbenstange 2 aus dem Behälter 7, im wesentlichen
durch das im Kolben 3 befindliche Zugstufenventil gedämpft, wäh
rend für die Druckphase, also beim Einfahren der Kolbenstange 2
in den Behälter 7, das im Bodenventil 6 befindliche Druckstufen
ventil vorwiegend die Dämpfung übernimmt. Zum Ausgleich des ein
fahrenden Kolbenstangenvolumens dient der Ausgleichsraum 10.
Einzelheiten des in Fig. 1 eingezeichneten Dämpfkolbens 3 zeigt
die vergrößerte Darstellung nach Fig. 2. Die Dämpfkanäle 11 sind
der Druckstufe zugeordnet und werden durch das Federscheibenven
til 12 verschlossen. Hierbei wirkt auf die Ventilplatte eine
sternförmig ausgebildete und mit der Ventilplatte am Innenumfang
eingespannte Feder, die eine relativ geringe Federkraft des Druck
stufenventiles bewirkt, so daß dieses bei relativ geringem Über
druck im Arbeitsraum 9 öffnet und die Dämpfflüssigkeit in den Ar
beitsraum 8 überströmen läßt. Der Zugstufe, d. h., bei ausfahren
der Kolbenstange 2, sind die Dämpfkanäle 13 zugeordnet. Zwischen
Ventilsitz 14 und durch die Ventilfeder 16 vorgespanntem Ventil
körper 15 ist die Blendenscheibe 21 und die Abdeckscheibe 24 ein
gespannt. Auf dem zylindrischen Abschnitt 18 der Kolbenbefesti
gungsmutter 17 kann sich der starre Ventilkörper 15 entgegen der
Federkraft der Ventilfeder 16 axial bewegen. Zur Einstellung der
Vorspannung der Ventilfeder 16 dient die Einstellmutter 20, wel
che eine Abstützfläche für die Ventilfeder 16 besitzt. Die Kol
benbefestigungsmutter 17 trägt im Bereich der am Kolben 3 anlie
genden Stirnseite einen Bund 19, der bei der Montage der Blenden
scheibe für diese eine Anlagefläche bildet.
Zwischen der Blendenscheibe 21 und der Abdeckscheibe 24 ist im
Bereich des inneren Durchmessers die Distanzringscheibe 26 vorge
sehen. Bei der gezeigten Ventilkonstruktion besitzt der Ventil
körper 15 eine plane Anlagefläche für die Abdeckscheibe 24, so
daß infolge der Kraft der Ventilfeder 16 die Blendenscheibe 21
geringfügig vorgespannt wird und sich auf Grund der Distanzring
scheibe 26 tellerförmig wölbt. Dadurch wird ein von der Blenden
scheibe 21, der Distanzringscheibe 26 und der Abdeckscheibe 24
begrenzter Ringraum 23 gebildet, der einen radial nach außen stu
fenlos verringernden Querschnitt besitzt. Bei nicht geöffnetem
Druckstufenventil ist somit ein ständig geöffneter Durchlaßquer
schnitt zwischen den Arbeitsräumen 8 und 9 vorhanden, da aus dem
Arbeitsraum 8 die Dämpfflüssigkeit über die Dämpfkanäle 13, die
in der Blendenscheibe 21 befindlichen Voröffnungsquerschnitte 22,
Ringraum 23 und den in der Abdeckscheibe 24 befindlichen
Nachdrosselquerschnitten 25 in den Arbeitsraum 9 fließen kann.
Die Größe und Form des Ringraumes 23 kann auf einfache Weise nur
durch entsprechende Ausbildung der Distanzringscheibe verändert
werden.
In der Voröffnungsphase, d. h., bei geschlossenem Zugventil,
wird, bedingt durch die Anordnung des ständig geöffneten Durch
laßquerschnittes und vorwiegend durch die Formgebung des Ringrau
mes 23, ein stetiger Druckabbau auch bei relativ hohen Strömungs
geschwindigkeiten erzielt. Der Ringraum 23 dient hierbei als Be
ruhigungsraum für die mit großer Geschwindigkeit durch die Vor
öffnungsquerschnitte 22 tretende Flüssigkeit, so daß am Austritt
aus dem Nachdrosselquerschnitt 25 die Dämpfflüssigkeit zumindest
weitgehend beruhigt in den Arbeitsraum 9 eintritt und dadurch
keine bzw. keine nennenswerten Geräusche verursacht werden.
Der in Fig. 1 gezeigte Bodenventilkörper 6 ist in Fig. 3 vergrö
ßert dargestellt. Die Dämpfkanäle 27 sind hier der Zugphase zuge
ordnet und bilden mit der von einer kegelförmig ausgebildeten
Schraubenfeder beaufschlagten Ventilplatte ein Rückschlagventil.
Das beim Einfahren der Kolbenstange wirkende Druckstufen-Dämpf
ventil besteht aus den Dämpfkanälen 30, der auf dem Ventilsitz 31
aufliegenden und die Voröffnungsquerschnitte 22 tragenden Blen
denscheibe 21, der Distanzringscheibe 26, der Abdeckscheibe 24
und der Ventilfederscheibe 32. Die vorstehend genannten Scheiben
sind an ihrem Innendurchmesser mittels des als Niet ausgebilde
ten Befestigungsteiles eingespannt. Entsprechend dem Zugstufen
ventil nach Fig. 2 wird bei diesem Druckstufenventil ebenfalls
ein allmählicher Druckabbau im ständig geöffneten Durchlaßquer
schnitt erzielt. Dieser ständig geöffnete Durchlaßquerschnitt ist
gebildet durch die Voröffnungsquerschnitte 22, den Ringraum 23
und die Nachdrosselquerschnitte 25. Die Federkraft des Ventiles
wird dabei durch die Vorspannung der Scheiben erzeugt.
Entsprechend den Fig. 1 bis 3 wird beim Ausfahren der Kolben
stange 2 aus dem Behälter 7 im Arbeitsraum 8 ein Druck aufgebaut,
während im Arbeitsraum 9 ein geringerer Druck herrscht. In dieser
Phase bleibt das im Kolben 3 befindliche Rückschlagventil 12 ge
schlossen, während Dämpfflüssigkeit aus dem Raum 8 und die Dämpf
kanäle 13 durch die in der Blendenscheibe 21 angeordneten Voröff
nungsquerschnitte 22 in den Ringraum 23 und von dort über die
Nachdrosselquerschnitte 25 der Abdeckscheibe 24 in den Arbeits
raum 9 strömt. Die dabei auftretende Beruhigungsphase der Flüs
sigkeitsströmung wurde vorstehend bereits beschrieben. Baut sich
im Raum 8 ein so hoher Druck auf, daß die Druckdifferenz zwischen
den Arbeitsräumen 8 und 9 eine Kraft auf den Ventilkörper 15 aus
übt, die größer ist als die der Ventilfeder 16, so wird der Ven
tilkörper 15 auf dem zylindrischen Abschnitt 18 der Kolbenbefe
stigungsmutter 17 nach unten gedrückt. Die Blendenscheibe 21 hebt
nun vom Ventilsitz 14 ab und das der Zugstufe zugeordnete Dämpf
ventil ist geöffnet. In dieser Zugphase wird aus dem Ausgleichs
raum 10 über das im Bodenventil 6 befindliche und die Dämpfkanäle
27 abdeckende Rückschlagventil die dem ausfahrenden Kolbenstan
genvolumen entsprechende Flüssigkeitsmenge in den Arbeitsraum 9
nachgesaugt.
Beim Druckhub, d. h., beim Einfahren der Kolbenstange 2 in den
Zylinder 1, öffnet sich das im Kolben 3 befindliche, die Dämpfka
näle 11 abdeckende Rückschlagventil 12, wodurch ein Überströmen
der Dämpfflüssigkeit vom Arbeitsraum 9 in den Arbeitsraum 8 er
folgt, während das im Bodenventil die Dämpfkanäle 27 verschlie
ßende Rückschlagventil geschlossen bleibt. Die dem einfahrenden
Kolbenstangenvolumen entsprechende Flüssigkeitsmenge wird über
das im Bodenventil 6 befindliche Druckventil aus dem Arbeits
raum 9 in den Ausgleichsraum 10 verdrängt. Ist die infolge der
Druckdifferenz zwischen dem Arbeitsraum 9 und dem Ausgleichs
raum 10 auf die Scheiben 21, 24 und 25 ausgeübte Kraft kleiner
als deren Anpreßkraft gegen den Ventilsitz 30, so strömt die
Dämpfflüssigkeit über die Voröffnungsquerschnitte 22 der Blenden
scheibe 21 in den Ringraum 23 und von dort über die Nachdrossel
querschnitte 25 in den Ausgleichsraum 10. Da der Aufbau dieses der
Druckstufe zugeordneten Bodenventiles bezüglich des ständig ge
öffneten Durchtrittsquerschnittes dem des Kolbenventiles ent
spricht, erübrigt sich die erneute Diskussion im Hinblick auf
den Druckabbau und die Beruhigung der Strömung und der damit ver
bundenen Geräuschminderung. Steigt der Druck im Arbeitsraum 9
weiter und ergibt die Druckdifferenz eine Kraft, die größer ist
als die Kraft der Scheiben, so heben diese vom Ventilsitz 31 ab
und öffnen das Druckventil.
In Fig. 4 ist die Blendenscheibe 21 mit den Voröffnungsquer
schnitten 22 in der Draufsicht dargestellt. Es handelt sich hier
bei um eine plane Scheibe, die sehr einfach hergestellt werden
kann, was insbesondere bei Kolben mit kleinen Durchmessern von
Bedeutung ist. Aus Fig. 1, die einen kleinen Dämpfkolben im Maß
stab 1 : 1 zeigt, ist ersichtlich, wie klein derartige Ventil
teile bei Schwingungsdämpfern sein können.
Fig. 5 zeigt die Abdeckscheibe 24 mit den Nachdrosselquerschnit
ten 25, wie sie in den Fig. 1 bis 3 Verwendung finden. Die
Fig. 6 und 7 zeigen eine Blendenscheibe 21, die einteilig mit
axial gerichteten Vorsprüngen 33 versehen ist und diese Vorsprün
ge das Distanzelement bilden. Zur Montageerleichterung sind diese
axial gerichteten Vorsprünge 33 zu beiden Stirnseiten der Blen
denscheibe 21 angeordnet, so daß ein verkehrter Einbau dieser
Blendenscheibe ausgeschlossen ist.
Eine weitere Ausführungsform einer Blendenscheibe 21 ist in Fig. 8
gezeigt, wobei die Voröffnungsquerschnitte 34 durch Aussparungen
gebildet werden, die radial nach innen verlaufen und zum Innen
durchmesser hin geöffnet sind. In Verbindung mit der Distanzring
scheibe 26 entsprechend den Fig. 1 bis 3 kann der Voröffnungs
querschnitt durch geeignete Wahl des Außendurchmessers der Di
stanzringscheibe leicht dem gewünschten Dämpfkennlinienverlauf
für die Voröffnung angepaßt werden.
Die Fig. 9 und 10 zeigen verschiedene Ausbildungen der Nach
drosselquerschnitte in der Abdeckscheibe 24. So ist der Nachdros
selquerschnitt 35 nach Fig. 9 radial nach außen im Querschnitt
erweiternd dargestellt, so daß ein solcher Nachdrosselquerschnitt
eine weitere Druckabsenkung gewährleistet, während in Fig. 10 der
Nachdrosselquerschnitt 36 eine radiale Querschnittsverringerung
aufweist. Eine solche Querschnittsverringerung bewirkt, daß sich
im Nachdrosselquerschnitt nochmals ein geringer Staudruck auf
baut, was bei bestimmten Ausführungsformen von Vorteil ist, da
hierdurch eine weitere Beruhigung der Strömung erzielt wird.
Die Ausführungsform des der Zugstufe zugeordneten Dämpfventiles
im Kolben 3 unterscheidet sich von der Ausführungsform nach Fig. 2
im wesentlichen dadurch, daß die Blendenscheibe 39 im eingebau
ten und geschlossenen Zustand des Zugstufenventiles eine Plan
fläche bildet. Der Ventilkörper 15 besitzt an seiner Stirnseite
eine zur Achse nach innen geneigte Schrägfläche 37, auf welcher die
Abdeckscheibe 38 aufliegt. Zwischen Abdeckscheibe 38 und Blenden
scheibe 39 ist die Distanzringscheibe 26 eingespannt, so daß sich
zwischen Abdeckscheibe 38 und Blendenscheibe 39 wiederum der Ring
raum 23 bildet. In der Führung des ständig geöffneten Durchlaß
querschnittes unterscheidet sich diese Ausführungsform dadurch,
daß die Blendenscheibe 39 sowohl die Voröffnungsquerschnitte 40
als auch die Nachdrosselquerschnitte 41 aufweist. Die Durchströ
mung durch den ständig geöffneten Durchlaß erfolgt über die Dämpf
kanäle 13 und die in der Blendenscheibe 39 vorgesehenen Voröff
nungsquerschnitte 40 in den Ringraum 23. Dieser Ringraum 23, der
sich radial nach außen im Querschnitt verringert, mündet in die
Nachdrosselquerschnitte 41. Es ist ersichtlich, daß der Ventil
sitz 14 bei einer solchen Ausführung relativ breit ausgeführt
werden kann, ohne daß dadurch der Ringraum 23 im Querschnitt be
einflußt wird. Besteht zwischen dem Ventilkörper 15 und der Kol
benbefestigungsmutter 17 ein Ringspalt infolge großer Toleranzen,
so ist es zweckmäßig, hier eine Dichtung 42 anzuordnen, um keine
zusätzlichen Voröffnungsquerschnitte zu schaffen.
In Fig. 12 ist eine Ausführungsform gezeigt, die gegenüber der
nach Fig. 1 im wesentlichen dadurch vereinfacht ist, daß die
Schrägfläche 37 im Ventilkörper 15 den Ringraum 23 einerseits be
grenzt. Für die Distanzringscheibe 26 ist im Ventilkörper 15 die
Anlagefläche 43 vorgesehen, wobei die Distanzringscheibe 26 gleich
zeitig die Anlagefläche für die Dichtung 42 bildet. Die Blenden
scheibe 39 ist wie in Fig. 11 mit den Voröffnungsquerschnitten
40 und mit den Nachdrosselquerschnitten 41 versehen. Diese Blen
denscheibe 39 ist als Einzelteil in Fig. 13 dargestellt. Es ist
ersichtlich, daß bei dieser Blendenscheibe 39 die räumliche Zu
ordnung der Voröffnungsquerschnitte 40 zu den Nachdrosselquer
schnitten 41 eindeutig festgelegt werden kann.
Die Ausführungsform nach Fig. 14 unterscheidet sich von der nach
Fig. 2 dadurch, daß anstelle einer Distanzringscheibe der Ventil
körper 15 mit einem kreisringförmig ausgebildeten Vorsprung 44
versehen ist, der die Anlagefläche für die Blendenscheibe 21 bil
det.
Das Bodenventil nach Fig. 15 unterscheidet sich von dem nach
Fig. 3 dadurch, daß das als Niet ausgebildete Befestigungsteil 45
mit dem als ringförmigem Ansatz gebildeten Vorsprung 46 versehen
ist und zwischen der Stirnfläche dieses Vorsprunges 46 und dem
Bodenventilkörper die Blendenscheibe 21 eingespannt wird. Die
axiale Höhe des Vorsprunges 46 ist so gewählt, daß sich zwischen
der Abdeckscheibe 24 und der Blendenscheibe 21 der Ringraum 23
bildet.
Claims (14)
1. Hydraulischer Schwingungsdämpfer mit geräuscharmen Dämpfventi
len, bestehend aus einem flüssigkeitsgefüllten Zylinder, in wel
chem ein mit einer Kolbenstange verbundener, Dämpfkanäle aufwei
sender Kolben axial beweglich angeordnet ist und den Zylinder
innenraum in zwei Arbeitsräume unterteilt, während bei Zweirohr-
Schwingungsdämpfern ein flüssigkeits- und gasgefüllter Aus
gleichsraum zwischen dem Zylinder und einem Behälterrohr angeord
net und über Dämpfkanäle mit einem Arbeitsraum verbunden ist, wo
bei die dem Zug- und Druckhub zugeordneten Dämpfkanäle durch
federbelastete Ventile abgedeckt werden und mindestens eines die
ser Ventile aus einer Blendenscheibe besteht, die mindestens
einen im wesentlichen axial verlaufenden Kanal als Voröffnungs
querschnitt aufweist, der in einen Ringraum mündet und über
einen radial verlaufenden Nachdrosselquerschnitt eine ständig
geöffnete Verbindung der angrenzenden Räume bildet, dadurch gekennzeichnet,
daß die den Voröffnungsquerschnitt (22, 34, 40) aufweisende
Blendenscheibe (21, 39) eine dünne Scheibe ist, welche an
ihrem inneren Durchmesser mit einem Distanzelement (26, 33) zu
sammenwirkt und einen sich radial nach außen stufenlos verringern
den, in den Nachdrosselquerschnitt (25, 35, 36, 41) mündenden
Ringraum (23) begrenzt.
2. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Blendenscheibe (21) im eingebauten Zustand und bei ge
schlossenem Ventil tellerförmig vorgespannt ist und mit einem
eine Planfläche aufweisenden Bauteil (Abdeckscheibe 24, Ventil
körper 15) den Ringraum (23) bildet.
3. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Blendenscheibe (39) im eingebauten Zustand im wesent
lichen eine Planfläche bildet, während ein starrer federbelaste
ter Ventilkörper (15) mit einer eine Abdeckscheibe (38) aufneh
menden Schrägfläche (37) versehen ist und zwischen der Abdeck
scheibe (38) und der Blendenscheibe (39) das Distanzelement
(Distanzringscheibe 26) angeordnet ist.
4. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Ventilkörper (15) mit einer Schrägfläche (37) und einer
Anlagefläche (43) für das Distanzelement (Distanzringscheibe
26) versehen ist und die Schrägfläche (37) zusammen mit der
Blendenscheibe (39) den Ringraum (23) bildet.
5. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzelement durch eine kreisringförmige,
am Innendurchmesser geführte Distanzringscheibe (26) gebildet
ist, welche mit ihrer einen Stirnseite an der Blendenscheibe
(21, 39) zur Anlage kommt.
6. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzelement durch axial gerichtete und im
Bereich des Innendurchmessers der Blendenscheibe (21) angeord
nete Vorsprünge (33) gebildet wird.
7. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 4
und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die axial gerichteten Vorsprünge (33)
wechselweise zu beiden Stirnseiten der Blendenscheibe (21) ver
laufend angeordnet sind.
8. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzelement durch einen ringförmigen und
axial gerichteten Vorsprung (44, 46) eines Ventilteils (Ventil
körper 15, Befestigungsteil 45) gebildet wird.
9. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Blendenscheibe (21, 39) an ihrem inneren
Durchmesser radial geführt, aber axial beweglich angeordnet
ist.
10. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Führung der Blendenscheibe (21, 39) durch
einen zylindrischen Abschnitt (18) einer Kolbenbefestigungsmut
ter (17) gebildet wird.
11. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenbefestigungsmutter (17) im Bereich
der am Kolben (3) anliegenden Stirnfläche einen radial nach
außen gerichteten Bund (19) aufweist, welcher eine Anlage
fläche für die Blendenscheibe (21, 39) bildet.
12. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß der Nachdrosselquerschnitt (25, 35, 36) in der
Abdeckscheibe (24) angeordnet ist.
13. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß der Nachdrosselquerschnitt (41) in der Blenden
scheibe (39) angeordnet ist.
14. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß der Nachdrosselquerschnitt (35, 36, 41) durch
mindestens eine in radialer Richtung im Querschnitt veränder
liche Aussparung gebildet wird.
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