DE3840352A1

DE3840352A1 - Einrohr-gasdruck-stossdaempfer

Info

Publication number: DE3840352A1
Application number: DE19883840352
Authority: DE
Inventors: Erfinder Wird Nachtraeglich Benannt Der
Original assignee: IRMSCHER GmbH
Current assignee: IRMSCHER GmbH
Priority date: 1988-11-30
Filing date: 1988-11-30
Publication date: 1990-06-21

Description

Die Erfindung betrifft einen Einrohr-Gasdruck-Stoßdämpfer, insbesondere ein Federbein, mit einem geschlossenen Arbeitszylinder, dessen eines Ende eine Kolbenstange führt, deren inneres Ende einen mit mindestens einem Drosselventil versehenen Ventilkolben lagert, der einen mit Hydraulikflüssigkeit gefüllten Hubraum des Zylinders unterteilt; und mit einem frei beweglichen Trennkolben axial zwischen dem Ventilkolben und dem der Stangenführung abgewandten Zylinderabschluß, der mit dem Trennkolben einen gasgefüllten Druckraum axial begrenzt.

Der Druckraum der bekannten Schwingungsdämpfer dieser Art ist mit Gas gefüllt, das unter einem Überdruck von ca. 25 bis 30 bar steht. Dieser relativ hohe Gasdruck ist dort erforderlich, weil der Trennkolben allein die gesamte Dämpfungsdruckkraft aufzunehmen hat, die der den Flüssigkeitsdurchfluß drosselnde Ventilkolben über die dazwischen befindliche Flüssigkeit auf den Trennkolben ausübt, der von dem Gaspolster im Druckraum abgefedert wird.

Nachteilig an einem hohen Gasdruck ist, daß die Reibung der Ventilkolbenstange an der in deren Führung eingebauten Dichtung entsprechend hoch ist, weil die die Kolbenstange beaufschlagende Hydraulikflüssigkeit im Hubraum unter dem gleichen statischen Druck steht wie der Trennkolben gasseitig. Infolgedessen wird die Lebensdauer des Schwingungsdämpfers ungünstig beeinflußt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Einrohr-Gasdruck-Stoßdämpfer zu schaffen, der zur Vermeidung des zuvor genannten Nachteiles einen geringeren Gasdruck im Druckraum ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß Zweirohr-Gasdruck-Stoßdämpfer mit einem von zwei koaxialen Rohren radial begrenzten Druckraum dort mit einem Gas-Überdruck von 6 bis 8 bar auskommen, also etwa einem Viertel des Wertes, der für Einrohr-Gasdruck-Stoßdämpfer erforderlich ist.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird gelöst durch einen axial zwischen dem beweglichen Trennkolben zum Trennen des flüssigkeitsgefüllten Raumes vom Gas- Druckraum, einerseits und dem Ventilkolben andererseits angeordneten zylinderfesten Ventilkörper mit mindestens einem Drosselventil, welcher mit dem Trennkolben einen variablen flüssigkeitsgefüllten Ausgleichsraum begrenzt.

Vorteilhaft ist daran zunächst, daß die Möglichkeit eines verhältnismäßig niedrigen Gasdruckes zwischen 5 und 10 bar besteht, weil der ortsfeste Ventilkörper die Dämpfungskräfte in Druckrichtung des Ventilkolbens aufnimmt, bevor sie abgeschwächt auf den üblichen Trennkolben einwirken, der nur noch eine relativ geringe Stützkraft benötigt. Von Vorteil ist außerdem, daß der erfindungsgemäße Schwingungsdämpfer nicht nur mittels der Drosselventile des Ventilkolbens, sondern nun auch zusätzlich mittels der Ventile des Ventilkörpers einstellbar ist, und zwar recht genau. Dabei bleiben die Vorteile (keine Biegemomente auf der Kolbenstange, weniger ungefederte Massen, bessere Wärmeabführung, stabile Hubführung auf großem Durchmesser, weniger Gasverdrängung durch dünnere Kolbenstange bei Verwendung als Federbein und beide Enden als "Top" des Stoßdämpfers verwendbar) des Einrohr- im Vergleich zum Zweirohr-Gasdruck-Stoßdämpfers vollkommen gewahrt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfers ist der Zylinderabschluß des Druckraumes mit einem koaxialen Stutzen versehen, der den unverschlossenen Zylinder aufnimmt sowie den Trennkolben führt und gegen den Hubraum mittels des Ventilkörpers bis auf die Durchlässe der Drosselventile flüssigkeitsdicht verschlossen ist. Durch diese Ausgestaltung statt der bekannten einstückigen Ausbildung der als Zylinderabschluß dienenden Kappe und des benachbarten Zylinderendes läßt sich der erfindungsgemäße unbewegliche Ventilkörper nach dem Einführen des Trennkolbens in den Stutzen in dessen freiem Ende an diesem befestigen, so daß übliche Zylinderrohre ohne Kappe als Zylinderabschluß verwendbar sind. Die wegen der Abdichtung des flüssigkeitsgefüllten Hub- bzw. Ausgleichsraumes und des gasgefüllten Druckraumes gegeneinander wichtige Führung des Trennkolbens ist mittels des Stutzens besonders genau ausführbar.

Im folgenden ist die Erfindung anhand der durch die Zeichnung beispielhaft dargestellten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Einrohr-Gasdruck- Stoßdämpfers im einzelnen erläutert.

Die einzige Fig. der Zeichnung zeigt die bevorzugte Ausführungsform in einem zentralen Längsschnitt.

Im Ausführungsbeispiel besteht der erfindungsgemäße Schwingungsdämpfer hauptsächlich aus einem kreisrunden Arbeitszylinder (10), einer in dessen unteres Ende eingeschraubten, scheibenförmigen Kolbenstangenführung (12) mit eingelegtem Dichtungsring (14), einer von der Führung (12) zentral aufgenommenen kreisrunden Kolbenstange (16), einem vom Zylinder (10) geführten und am freien Ende der Kolbenstange (16) befestigten Ventilkolben (18) mit mehreren Drosselventilen (20), einem Trennkolben (22) mit eingelegtem Dichtungsring (24) im Zylinder (10), einem Zylinderabschluß (26) und schließlich aus einem erfindungsgemäßen Ventilkörper (28) mit mehreren Drosselventilen (30) ebenfalls im Zylinder (10).

In das von der Kolbenstangenführung (12) entfernte Ende des Arbeitszylinders (10) ist zu dessen Abschluß (26) ein mit einer einstückig angeformten Kappe (32) versehener kreiszylindrischer Stutzen (34) geringerer Länge eingeschraubt, dessen Innenmantel am freien Stutzenende den Ventilkörper (28) aufnimmt, der dort starr befestigt ist, und außerdem den Trennkolben (22) bei dessen axialen Verschiebungen führt, die auf die axiale Strecke zwischen Kappe (32) und Ventilkörper (28) beschränkt sind.

Zwischen der Kappe (32) und dem Trennkolben (22) befindet sich ein vom Stutzen (34) eingeschlossener gasgefüllter Druckraum (36), in dem ein Überdruck zwischen 5 und 10 bar herrscht, während sich zwischen dem Trennkolben (22) und dem Ventilkörper (28) ein vom Stutzen (34) eingeschlossener, flüssigkeitsgefüllter Ausgleichsraum (38) befindet. Zwischen dem festliegenden Ventilkörper (28) und der Kolbenstangenführung (12) befindet sich ein vom Ventilkolben (18) geteilter Hubraum (40), der mit Hydraulikflüssigkeit gefüllt ist.

Das kolbenferne Ende der Kolbenstange (16) ist mit einem nicht gezeigten Stiftgelenk versehen. Dagegen ist an der Kappe (32) des Zylinderabschlusses (26) ein gezeigter Stift (42) zentral angebracht oder durch ein angedeutetes Befestigungsgelenk ersetzt.

Die bei Zug- und Druckbeanspruchung des dargestellten Schwingungsdämpfers auftretende Verlängerung bzw. Verkürzung desselben bewirkt nicht nur eine Vergrößerung bzw. Verkleinerung des Druckraumes, sondern auch eine gleichzeitige Verkleinerung bzw. Vergrößerung des Ausgleichsraumes (38), während der Hubraum (40) konstant bleibt, allerdings vom Ventilkolben (18) variabel unterteilt wird. Dabei wirken die Drosselventile (20 und 30) stets in beiden Strömungsrichtungen.

Claims

1. Einrohr-Gasdruck-Stoßdämpfer, insbesondere Federbein, mit einem geschlossenen Arbeitszylinder (10), dessen eines Ende eine Kolbenstange (16) führt, deren inneres Ende einen mit mindestens einem Drosselventil (20) versehenen Ventilkolben (18) lagert, der einen mit Hydraulikflüssigkeit gefüllten Hubraum (40) des Zylinders (10) unterteilt; und mit einem frei beweglichen Trennkolben (22) axial zwischen dem Ventilkolben (18) und dem der Stangenführung (12) abgewandten Zylinderabschluß (26), der mit dem Trennkolben (22) einen gasgefüllten Druckraum (36) axial begrenzt, gekennzeichnet durch einen axial zwischen dem beweglichen Trennkolben (22) zum Trennen des flüssigkeitsgefüllten Raumes (38, 40) vom Gasdruckraum (36), einerseits und dem Ventilkolben (18) andererseits angeordneten zylinderfesten Ventilkörper (28) mit mindestens einem Drosselventil (30), welcher mit dem Trennkolben (22) einen variablen flüssigkeitsgefüllten Ausgleichsraum (38) begrenzt.

2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderabschluß (26) des Druckraumes (36) mit einem koaxialen Stutzen (34) versehen ist, der den unverschlossenen Zylinder (10) aufnimmt sowie den Trennkolben (22) führt und gegen den Hubraum (40) mittels des Ventilkörpers (28) bis auf die Durchlässe der Drosselventile (30) flüssigkeitsdicht verschlossen ist.