DE3843615C2

DE3843615C2 - Impact absorbers for motor vehicles

Info

Publication number: DE3843615C2
Application number: DE19883843615
Authority: DE
Inventors: Heinz Stelzer; Edmund Hautmann; Klaus Kompas; Gerald Schick; Anton Wadenstorfer; Peter Puetter; Siegfried Eichinger; Johann Deser
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1988-12-23
Filing date: 1988-12-23
Publication date: 1999-03-04
Anticipated expiration: 2008-12-24
Also published as: DE3843615A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Aufpralldämpfer für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches.The invention relates to an impact damper for Motor vehicles according to the preamble of the main claim.

Ein gattungsgemäßer Aufpralldämpfer ist aus der DE 35 06 001 A1 bekannt. Nach dieser Druckschrift besteht der Aufpralldämpfer aus einem am Fahrzeugaufbau befestigten Zylinder mit einem darin verschiebbaren, mit einer Stoßstange verbundenen Kolben. Er trennt das Innere des Zylinders in zwei flüssigkeitsgefüllte Arbeitskammern, die über ein Druckregelventil am Kolben miteinander in Verbindung stehen. Bei einem Aufprall des Fahrzeuges mit seiner Stoßstange gegen ein Hindernis verschiebt sich der Kolben in das Innere des Zylinders. Das Druckregel ventil hat hierbei die Aufgabe, den Aufpralldämpfer bei nahezu jeder Stoßbelastung zur Energieabsorption zu nutzen. Das Druckregelventil beansprucht innerhalb des Zylinders in nachteiliger Weise einen entsprechenden Bauraum.A generic impact damper is from DE 35 06 001 A1 known. According to this document, the Impact absorber from a fixed to the vehicle body Cylinder with one slidable inside, with one Bumper connected pistons. It separates the inside of the Cylinders in two liquid-filled working chambers, which are connected to each other via a pressure control valve on the piston Connect. In the event of a collision with the vehicle his bumper moves against an obstacle the piston inside the cylinder. The pressure rule valve has the task of the impact damper almost any shock load for energy absorption use. The pressure control valve is used within the Cylinder disadvantageously a corresponding Installation space.

Einen weiteren Aufpralldämpfer beschreibt US 3 934 912. Dieser besitzt ein aktive Regelung, die sowohl den Gasdruck des Aufpralldämpfers über ein Druck regelventil, als auch die Befestigungseinrichtung des Aufpralldämpfers am Fahr zeugrahmen, abhängig vom Signal mindestens eines Lastsensors ansteuert.US 3 934 912 describes another impact damper active regulation, both the gas pressure of the shock absorber over a pressure control valve, as well as the attachment device of the impact absorber to the driver control frame, depending on the signal controls at least one load sensor.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen gattungsgemäßen Aufpralldämpfer so weiterzuentwickeln, daß die Ausbil dung eines Druckregelventils nach dem Stand der Technik vereinfacht wird. The object of the invention is a generic Impact absorbers to develop so that the training a pressure control valve according to the prior art is simplified.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Hauptanspruches gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.The object is achieved with the Features of the main claim solved. Beneficial Embodiments of the invention result from the Subclaims.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, ein Druckregel ventil für einen Aufpralldämpfer zu vereinfachen, indem Teile des Aufpralldämpfers mit ihrer Verlagerbarkeit bei einem Aufprall beispielsweise gegenüber dem Fahrzeug aufbau zur Druckregelung bzw. dem Abbau von Druckspitzen innerhalb des Aufpralldämpfers zu nutzen.The essence of the invention is a pressure rule simplify valve for an impact absorber by Parts of the impact absorber with their relocability an impact, for example, against the vehicle Construction for pressure control or the reduction of pressure peaks to be used within the shock absorber.

Ein zweckmäßiges Ausführungsbeispiel des Erfindungsge genstandes sieht zur Befestigung des Zylinders oder der Kolbenstange am Kraftfahrzeug eine Buchse vor, die einen als Feder wirkenden, gummielastisch vorgespannten Ringkörper umschließt. Der Ringkörper wiederum umgreift einen Lagerbolzen, der mit dem Fahrzeugrahmen oder mit dem aufprallaufnehmenden Bauteil des Kraftfahrzeuges fest verbunden ist. Die Buchse steht mit der Flüssigkeit in dem Hochdruckbehälter direkt oder indirekt über ein Gaspolster in Verbindung und weist eine Austrittsöffnung auf, die von dem Ringkörper verschlossen ist. Bei Verlagerung der Buchse gegenüber dem Lagerbolzen in Folge eines Aufpralles verformt sich der Ringkörper und gibt eine Austrittsöffnung für die Flüssigkeit oder das Gas frei.An expedient embodiment of the invention object to attach the cylinder or the Piston rod on the motor vehicle in front of a socket acting as a spring, elastically biased Encloses ring body. The ring body in turn encompasses a bearing bolt, which with the vehicle frame or with the impact-absorbing component of the motor vehicle is firmly connected. The socket stands with the liquid in the high pressure container directly or indirectly via a Gas cushion in connection and has an outlet opening on, which is closed by the ring body. At Relocation of the bushing in relation to the bearing pin As a result of an impact, the ring body and deforms gives an outlet for the liquid or that Gas free.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung und der zugehörigen Zeichnung näher dargestellt. Es zeigen:A preferred embodiment of the invention is in the following description and the related Drawing shown in more detail. Show it:

Fig. 1 in Schnittdarstellung einen Aufprall dämpfer zwischen einer Stoßstange und gummigelagert angeordnet an einem rah menfesten Lagerbolzen eines Kraftfahr zeuges,Disposed Fig. 1 in a sectional view an impact attenuator between a bumper and rubber-mounted on a bearing pin rah menfesten a motor driving tool,

Fig. 2 einen Teilbereich des Aufpralldämpfers nach Fig. 1 bei einer Stoßbelastung, Fig. 2 shows a portion of the crash cushion of FIG. 1 at an impact load,

Fig. 3 den Schnitt III-III aus Fig. 1. Fig. 3 shows the section III-III in FIG. 1.

Fig. 1 zeigt einen Aufpralldämpfer 1 für ein Kraftfahr zeug, bestehend aus einem Zylinder 2, in dessen Inneren ein Kolben 5 verschiebbar gelagert ist. Der Kolben 5 trennt den mit Flüssigkeit gefüllten Innenraum des Zylinders 2 in eine Hochdruckkammer 8 und eine Nieder druckkammer 6. Eine axial durchgehende Öffnung 7 im Kolben 5 ermöglicht einen Flüssigkeitstransport von der Hochdruckkammer 8 in die Niederdruckkammer 6 bei Ver schieben des Kolbens 5 über eine daran fest angebrachte Kolbenstange 3. Fig. 1 shows an impact damper 1 for a motor vehicle, consisting of a cylinder 2 , inside which a piston 5 is slidably mounted. The piston 5 separates the liquid-filled interior of the cylinder 2 into a high pressure chamber 8 and a low pressure chamber 6 . An axially continuous opening 7 in the piston 5 enables liquid to be transported from the high-pressure chamber 8 into the low-pressure chamber 6 when the piston 5 is pushed via a piston rod 3 attached to it.

In der Hochdruckkammer 8 befindet sich gegenüberliegend dem Kolben 5 ein verschiebbarer Trennkolben 9, der die Hochdruckkammer 8 von einem gasgefüllten Ausgleichsraum 10 innerhalb des Zylinders 2 trennt. Der Ausgleichsraum 10 führt über eine Bohrung 11 zu einer Ringkammer 12, die als Innennut innerhalb einer einstückig mit dem Zylinder 2 ausgebildeten Buchse 13 ausgeformt ist. Wie die Fig. 3 zeigt, ist die Ringkammer 12 durch einen vorgespannten, gummielastisch verformbaren Ringkörper 14 nach außen abgedichtet. Der Ringkörper 14 sitzt mit einer Innenhülse 15 auf einem Lagerbolzen 16, der, wie die Fig. 3 andeutungsweise wiedergibt, mit dem Fahr zeugrahmen fest verbunden ist. In the high-pressure chamber 8 , a displaceable separating piston 9 is located opposite the piston 5 , which separates the high-pressure chamber 8 from a gas-filled compensation chamber 10 within the cylinder 2 . The compensation chamber 10 leads via a bore 11 to an annular chamber 12 , which is formed as an inner groove within a bushing 13 formed in one piece with the cylinder 2 . As FIG. 3 shows, the annular chamber 12 is sealed to the outside by a prestressed, elastically deformable annular body 14 . The ring body 14 is seated with an inner sleeve 15 on a bearing pin 16 which, as is indicated in FIG. 3, is firmly connected to the driving tool frame.

Der Zylinder 2 wird an seinem linken Ende von der Kolbenstange 3 durchsetzt und besitzt dort eine Ring dichtung 19. Die Bewegung des Kolbens 5 erfolgt über eine an der Kolbenstange 3 nicht näher dargestellt befestigte Stoßstange 4. Sie dient als aufprallauf nehmendes Bauteil des Kraftfahrzeuges. Die dadurch in den Aufpralldämpfer 1 eingeleitete Stoßbelastung wird durch die als Drosselquerschnitt dienende Öffnung 7 dämpfwirksam abgebaut. Mit zunehmender Aufprallge schwindigkeit erschwert sich der Flüssigkeitstransport von der Hochdruckkammer 8 in die Niederdruckkammer 6 durch die Öffnung 7. Dadurch erhöht sich der Druck in der Hochdruckkammer 8 und von dort weiterleitend über den Trennkolben 9 im Ausgleichsraum 10 und in der Ringkammer 12.The cylinder 2 is penetrated at its left end by the piston rod 3 and has an annular seal 19 there . The movement of the piston 5 takes place via a bumper 4, not shown in detail on the piston rod 3 . It serves as an impact-absorbing component of the motor vehicle. The shock load thereby introduced into the impact damper 1 is reduced by the opening 7 serving as a throttle cross section. With increasing speed Aufprallge the liquid transport more difficult from the high pressure chamber 8 in the low pressure chamber 6 through the opening. 7 This increases the pressure in the high-pressure chamber 8 and from there onwards via the separating piston 9 in the compensation chamber 10 and in the annular chamber 12 .

Da der Aufpralldämpfer 1 mit zunehmender Aufprallge schwindigkeit an Dämpfungswirkung verliert, werden die Stoßkräfte auf die Stoßstange 4 im wesentlichen auf den Zylinder 2 übertragen, der den Lagerbolzen 16 belastet. Dadurch verschiebt sich der Aufpralldämpfer 1 mit seiner Buchse 13 gegenüber dem Lagerbolzen 16 unter Überwindung der elastischen Vorspannung des Ringkörpers 14. Der Ringkörper 14 verformt sich bei dieser Belastung und gibt an seiner dem Zylinder 2 abgewandten Seite einen Spalt 17 gegenüber der Buchse 13 frei, so daß Gas vom Ausgleichsraum 10 über die Bohrung 11 aus der Ringkammer 12 nach außen strömen kann. Vergleiche hierzu die Fig. 2. In weiterer Abfolge verschiebt sich der Trennkolben 9 innerhalb des Zylinders 2 nach rechts und schafft damit einen Druckabbau in der Hochdruckkammer 8. Auf diese Weise stellt sich abhängig von Aufprallgeschwindigkeit eine selbsttätige Druckregelung im Aufpralldämpfer 1 ein. Die ins Fahrzeug über den Lagerbolzen 16 einge leitete Stoßbelastung verringert sich.Since the impact damper 1 loses speed of damping effect with increasing Aufprallge, the impact forces on the bumper 4 are essentially transmitted to the cylinder 2 , which loads the bearing pin 16 . As a result, the impact damper 1 with its bush 13 moves relative to the bearing pin 16 while overcoming the elastic preload of the ring body 14 . The annular body 14 deforms under this load and on its side facing away from the cylinder 2 there is a gap 17 with respect to the bush 13 , so that gas can flow out of the compensation chamber 10 through the bore 11 out of the annular chamber 12 to the outside. Compare FIG. 2. In a further sequence, the separating piston 9 moves to the right within the cylinder 2 and thus creates a pressure reduction in the high-pressure chamber 8 . In this way, an automatic pressure control in the impact damper 1 is set as a function of the impact speed. The directed shock load into the vehicle via the bearing pin 16 is reduced.

Claims

1. Impact damper for motor vehicles, consisting of a liquid and / or gas-filled and sealed from the outside cylinder, in which a piston which is displaceable in the impact direction via a piston rod is mounted and which separates the interior of the cylinder into a low-pressure chamber and a high-pressure chamber and this connects via an opening for fluid exchange, the piston rod or the cylinder on the vehicle frame and the cylinder or the piston rod on an impact-absorbing component of the motor vehicle, and the impact damper has a pressure control valve for reducing pressure in the high-pressure chamber, the pressure control valve is formed from a pressure-conducting manner with the high-pressure chamber (8) outlet opening (17) on the piston rod or the cylinder (2), that a arranged on the impact receiving member or on the vehicle frame part (14) closes the outlet opening (17) to the outside, thereby ge indicates that the piston rod or the cylinder ( 2 ) can be displaced in the direction of the impact against the force of a spring ( 14 ) relative to the component ( 14 ) receiving the impact or the part arranged on the vehicle frame, so that the outlet opening ( 17 ) is at least partially outdoors indicates the escape of liquid or gas.

2. Impact absorber according to claim 1, characterized in that the cylinder ( 2 ) or the piston rod for attachment to the motor vehicle has a socket ( 13 ) which acts as a spring, biased, rubber-elastic ring body ( 14 ) which on a with the impact-absorbing component or with the vehicle frame attached bearing bolt ( 16 ), and that the socket ( 13 ) via a bore ( 11 ) with the liquid or the gas is in communication and has the outlet opening ( 17 ) by the Ring body ( 14 ) is closed and in the event of an impact-related displacement of the bush ( 13 ) relative to the bearing pin ( 16 ) by the deformation of the ring body ( 14 ) is opened.