DE3932258A1 - Hydraulischer stossdaempfer mit kolbendichtung fuer ein verbessertes anfangs-ansprechverhalten - Google Patents
Hydraulischer stossdaempfer mit kolbendichtung fuer ein verbessertes anfangs-ansprechverhaltenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Stoß
dämpfer insbesondere für die Aufhängung eines Kraftfahr
zeugs. Speziell richtet sich die Erfindung auf einen
hydraulischen Stoßdämpfer mit verbessertem Anfangs-
Ansprechverhalten.
Die veröffentlichte japanische Patentanmeldung (Tokkai)
Showa 56-1 19 035 beschreibt eine typische Ausführungsform
eines Stoßdämpfers mit einem federnd belasteten Scheiben
ventil zum Öffnen und Schließen einer einen Kolben im
wesentlichen axial durchsetzenden Bohrung. Der Stoßdämpfer
hat außerdem einen nicht verschließbaren Durchlaß, durch
welchen ein Arbeitsfluid ständig hindurchtreten kann. Der
nicht verschließbare Durchlaß dient der Erzeugung einer
Dämpfungskraft bei relativ niedrigen Kolbengeschwindig
keiten, bei denen das Scheibenventil aufgrund der relativ
niedrigen Druckdifferenz zwischen den beiden Seiten des
Kolbens geschlossen bleibt. In diesem Geschwindigkeits
bereich des Kolbens erzeugt also allein der nicht ver
schließbare Durchlaß eine Dämpfungskraft aufgrund der
Drosselung seiner Durchströmung. Wird dagegen die Kolben
geschwindigkeit soweit erhöht, daß die Druckdifferenz zwi
schen den beiden Seiten des Kolbens die das Scheibenventil
geschlossen haltende Federkraft überwindet, dann öffnet
das Scheibenventil und läßt damit eine verstärkte Durch
strömung des Kolbens zu. Bei Erreichen oder überschreiten
dieser kritischen Kolbengeschwindigkeit ergibt sich eine
sprunghafte Änderung der Dämpfungscharakteristik des
Stoßdämpfers.
Zur Erzielung einer optimalen Dämpfung ist es erstrebens
wert, daß sich die Dämpfungscharakteristik möglichst über
den gesamten Bereich der Kolbengeschwindigkeit im wesent
lichen linear ändert. Zur Erzielung einer solchen linear
veränderlichen Dämpfungscharakteristik ist der Kolben vor
zugsweise nicht mit einem ständig offenen Durchlaß versehen.
Wie in GE-PS 8 33 574 ausgeführt, ist die Dämpfungscharakte
ristik vorzugsweise entsprechend der Beziehung S 2/3
veränderlich, wobei S = Kolbengeschwindigkeit ist.
Obwohl durch die Weglassung des ständig offenen Durchlasses
eine gewisse Verbesserung erzielbar ist, läßt sich damit
noch kein optimales Ansprechverhalten des Stoßdämpfers über
den Bereich der Kolbengeschwindigkeiten erzielen. Insbeson
dere bei niedrigen Kolbengeschwindigkeiten bzw. zu Beginn
der Kolbenbewegung kann sich die Dämpfungswirkung durch
Leckfluß des Arbeitsfluids durch einen Spalt zwischen dem
Kolben und dem Zylinder oder durch einen Spalt zwischen
der Kolbenstange und einer abdichtenden Führung derselben
verzögern oder verschlechtern.
Ein Ziel der Erfindung ist deshalb die Schaffung eines
Stoßdämpfers, bei welchem die genannten Mängel bekannter
Ausführungen beseitigt sind und welcher dementsprechend
eine gleichmäßigere Änderung der Dämpfungswirkung zeigt.
Zur Erreichung des vorstehend Genannten und anderer Ziele
schafft die Erfindung einen Stoßdämpfer mit einer Dichtungs
anordnung, welche einen Leckfluß eines Arbeitsfluids
sicher zu verhindern und damit eine verbesserte Veränderung
der Dämpfungscharakteristik zu gewährleisten vermag. Zu der
Dichtungsanordnung gehört ein nahtloses Dichtungsteil,
welches an einem Kolben und/oder am inneren Umfang einer
Kolbenstangenführung angeordnet ist.
In einer Ausführungsform der Erfindung hat ein Stoßdämpfer
einen mit einem Arbeitsfluid gefüllten, hohlen Zylinder,
einen an einem Ende einer Kolbenstange angebrachten und im hohlen Zylinder verschieblichen Kolben, welcher den Innenraum des Zylinders in eine erste und eine zweite Kammer unterteilt,
eine Durchlaßanordnung zur Schaffung einer Strömungsver bindung zwischen der ersten und der zweiten Kammer,
eine der Durchlaßanordnung zugeordnete Drosseleinrichtung zum Drosseln der Durchströmung der Durchlaßanordnung für die Erzeugung einer Dämpfungskraft, wobei die Drosselein richtung so ausgebildet ist, daß in Abhängigkeit von der Kolbengeschwindigkeit eine im wesentlichen lineare Änderung der Dämpfungscharakteristik erzielbar ist, und
ein zwischen dem äußeren Umfang des Kolbens und dem inneren Umfang des Zylinders angeordnetes Dichtungselement zur Schaffung einer hermetischen Abdichtung zwischen den beiden Teilen, wobei das Dichtungselement nahtlos aus einem schmierende und abdichtende Eigenschaften aufweisenden Werkstoff gefertigt ist.
einen mit einem Arbeitsfluid gefüllten, hohlen Zylinder,
einen an einem Ende einer Kolbenstange angebrachten und im hohlen Zylinder verschieblichen Kolben, welcher den Innenraum des Zylinders in eine erste und eine zweite Kammer unterteilt,
eine Durchlaßanordnung zur Schaffung einer Strömungsver bindung zwischen der ersten und der zweiten Kammer,
eine der Durchlaßanordnung zugeordnete Drosseleinrichtung zum Drosseln der Durchströmung der Durchlaßanordnung für die Erzeugung einer Dämpfungskraft, wobei die Drosselein richtung so ausgebildet ist, daß in Abhängigkeit von der Kolbengeschwindigkeit eine im wesentlichen lineare Änderung der Dämpfungscharakteristik erzielbar ist, und
ein zwischen dem äußeren Umfang des Kolbens und dem inneren Umfang des Zylinders angeordnetes Dichtungselement zur Schaffung einer hermetischen Abdichtung zwischen den beiden Teilen, wobei das Dichtungselement nahtlos aus einem schmierende und abdichtende Eigenschaften aufweisenden Werkstoff gefertigt ist.
Der Zylinder kann ein offenes Ende haben, welches durch
ein Verschlußelement geschlossen ist, wobei die Kolben
stange eine im Verschlußelement ausgebildete Öffnung durch
setzt und zwischen dem äußeren Umfang der Kolbenstange und
dem inneren Umfang der Öffnung ein Dichtungsring zur
Schaffung einer hermetischen Abdichtung angeordnet ist,
und wobei der Dichtungsring wiederum nahtlos aus einem
schmierende und abdichtende Eigenschaften aufweisenden
Werkstoff gefertigt ist. Zu der Drosseleinrichtung gehört
vorzugsweise ein in einem ersten Bereich der Kolben
geschwindigkeit ansprechendes erstes Ventil zur Erzeugung
einer in Abhängigkeit der Kolbengeschwindigkeit veränder
lichen ersten Dämpfungskraft und ein in einem zweiten
Bereich der Kolbengeschwindigkeit ansprechendes zweites
Ventil zur Erzeugung einer in Abhängigkeit von der Kolben
geschwindigkeit veränderlichen zweiten Dämpfungskraft.
In der bevorzugten Ausführungsform gehört zu dem ersten
Ventil ein mit der Durchlaßanordnung strömungsverbundenes
erstes Fenster, welches von einem eine erste Oberfläche
aufweisenden ersten Steg umgeben ist, und ein federnd in
Anlage an der ersten Oberfläche belastetes erstes Schließ
element, welches bei einer Bewegung des Kolbens in einer
ersten Richtung einen ersten gedrosselten Strömungsweg für
die Erzeugung einer ersten Dämpfungskraft zwischen der
ersten und der zweiten Kammer freigibt, sowie ein mit dem
ersten Fenster strömungsverbundenes zweites Fenster,
welches von einem eine zweite Oberfläche aufweisenden
zweiten Steg umgeben ist, und ein federnd in abdichtende
Anlage an der zweiten Oberfläche belastetes zweites
Schließelement, welches bei einer Bewegung des Kolbens in
der genannten Richtung einen zweiten gedrosselten Strömungs
weg zwischen dem ersten und dem zweiten Fenster für die
Erzeugung einer zweiten Dämpfungskraft freigibt. Diese
beiden Einrichtungen für die Erzeugung von Dämpfungskräften
sind in bezug auf die Strömungsrichtung des Fluids hinter
einander angeordnet, so daß sie zur Erzeungung der aktiven
Dämpfungskraft zusammenwirken. Der erste Teil des ersten
Ventils ist so ausgebildet, daß er im Bereich der niedrigen
Kolbengeschwindigkeit eine variable Dämpfungscharakteristik
bewirkt, während der zweite Teil des ersten Ventils so
ausgebildet ist, daß er im Bereich der mittleren und hohen
Kolbengeschwindigkeiten eine entsprechend variable
Dämpfungscharakteristik gewährleistet.
Der Stoßdämpfer enthält vorzugsweise außerdem eine zweite
Ventilanordnung zum Erzeugen einer Dämpfungskraft bei einer
Strömung des Fluids in einer der Ersten entgegengesetzten
zweiten Richtung, wobei die zweite Ventilanordnung so
ausgebildet ist, daß sich in Abhängigkeit von der Kolben
geschwindigkeit eine im wesentlichen lineare Änderung der
Dämpfungscharakteristik ergibt.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung hat ein
Stoßdämpfer
einen mit einem Arbeitsfluid gefüllten, hohlen Zylinder,
einen an einem Ende einer Kolbenstange befestigten und im hohlen Zylinder verschieblichen Kolben, welcher den Innen raum des Zylinder in eine erste und eine zweite Kammer unterteilt,
eine Durchlaßanordnung für die Schaffung einer Strömungs verbindung zwischen der ersten und der zweiten Fluidkammer,
eine der Durchlaßanordnung zugeordnete Drosseleinrichtung für die Erzeugung einer Dämpfungskraft, wobei die Drossel einrichtung so ausgebildet ist, daß sich in Abhängigkeit von der Kolbengeschwindigkeit eine im wesentlichen linear veränderliche Dämpfungscharakteristik ergibt,
ein ein Ende des Zylinders verschließendes Verschlußteil mit einer darin ausgebildete, von der Kolbenstange durch setzten Öffnung und
einen zwischen dem äußeren Umfang der Kolbenstange und dem inneren Umfang der Öffnung des Verschlußteils angeordneten Dichtungsring, welcher nahtlos aus einem schmierende und abdichtende Eigenschaften aufweisenden Werkstoff gefertigt ist.
einen mit einem Arbeitsfluid gefüllten, hohlen Zylinder,
einen an einem Ende einer Kolbenstange befestigten und im hohlen Zylinder verschieblichen Kolben, welcher den Innen raum des Zylinder in eine erste und eine zweite Kammer unterteilt,
eine Durchlaßanordnung für die Schaffung einer Strömungs verbindung zwischen der ersten und der zweiten Fluidkammer,
eine der Durchlaßanordnung zugeordnete Drosseleinrichtung für die Erzeugung einer Dämpfungskraft, wobei die Drossel einrichtung so ausgebildet ist, daß sich in Abhängigkeit von der Kolbengeschwindigkeit eine im wesentlichen linear veränderliche Dämpfungscharakteristik ergibt,
ein ein Ende des Zylinders verschließendes Verschlußteil mit einer darin ausgebildete, von der Kolbenstange durch setzten Öffnung und
einen zwischen dem äußeren Umfang der Kolbenstange und dem inneren Umfang der Öffnung des Verschlußteils angeordneten Dichtungsring, welcher nahtlos aus einem schmierende und abdichtende Eigenschaften aufweisenden Werkstoff gefertigt ist.
Gemäß noch einer anderen Ausführungsform schafft die
Erfindung einen Stoßdämpfer mit
einem inneren und einem äußeren hohlen Zylinder, welche koaxial miteinander angeordnet sind und zwischen sich eine ringförmige Vorratskammer begrenzen, wobei der Innenraum des inneren Zylinders mit einem Arbeitsfluid und die ring förmige Vorratskammer mit einem hydraulischen und einem gasförmigen Fluid gefüllt ist,
einem an einem Ende einer Kolbenstange befestigten und im inneren Zylinder verschieblichen Kolben, welcher den Innenraum des inneren Zylinders in eine erste obere und eine zweite untere Kammer unterteilt,
einer Durchlaßanordnung zur Schaffung einer hydraulischen Strömungsverbindung zwischen der ersten und der zweiten Kammer,
einer der Durchlaßanordnung zugeordneten Drosseleinrichtung zum Erzeugen einer Dämpfungskraft durch Drosselung der Durchströmung, welche derart ausgebildet ist, daß sich in Abhängigkeit von der Kolbengeschwindigkeit eine im wesent lichen linear veränderliche Dämpfungscharakteristik ergibt,
einem ein Ende des inneren Zylinders verschließenden Verschlußteil, in welchem eine von der Kolbenstange durch setzte Öffnung ausgebildet ist,
einer Durchlaßanordnung zum Herstellen einer Strömungs verbindung zwischen der ersten oberen Fluidkammer und der Fluid-Vorratskammer durch das Verschlußteil hindurch und mit einer der Durchlaßanordnung zugeordneten, elastischen Dichtungsanordnung zum Sperren der Strömungsverbindung zwischen der ersten oberen Fluidkammer und der Fluid- Vorratskammer.
einem inneren und einem äußeren hohlen Zylinder, welche koaxial miteinander angeordnet sind und zwischen sich eine ringförmige Vorratskammer begrenzen, wobei der Innenraum des inneren Zylinders mit einem Arbeitsfluid und die ring förmige Vorratskammer mit einem hydraulischen und einem gasförmigen Fluid gefüllt ist,
einem an einem Ende einer Kolbenstange befestigten und im inneren Zylinder verschieblichen Kolben, welcher den Innenraum des inneren Zylinders in eine erste obere und eine zweite untere Kammer unterteilt,
einer Durchlaßanordnung zur Schaffung einer hydraulischen Strömungsverbindung zwischen der ersten und der zweiten Kammer,
einer der Durchlaßanordnung zugeordneten Drosseleinrichtung zum Erzeugen einer Dämpfungskraft durch Drosselung der Durchströmung, welche derart ausgebildet ist, daß sich in Abhängigkeit von der Kolbengeschwindigkeit eine im wesent lichen linear veränderliche Dämpfungscharakteristik ergibt,
einem ein Ende des inneren Zylinders verschließenden Verschlußteil, in welchem eine von der Kolbenstange durch setzte Öffnung ausgebildet ist,
einer Durchlaßanordnung zum Herstellen einer Strömungs verbindung zwischen der ersten oberen Fluidkammer und der Fluid-Vorratskammer durch das Verschlußteil hindurch und mit einer der Durchlaßanordnung zugeordneten, elastischen Dichtungsanordnung zum Sperren der Strömungsverbindung zwischen der ersten oberen Fluidkammer und der Fluid- Vorratskammer.
Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung
anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht eines Stoßdämpfers in einer
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht eines in Fig. 1
mit A bezeichneten Teils eines in der bevorzugten
Ausführungsform verwendeten Kolbens,
Fig. 3 eine vergrößerte Schnittansicht eines in Fig. 1
mit B bezeichneten Teils eines in der bevorzugten
Ausführungsform verwendeten Bodenventils,
Fig. 4 eine vergrößerte Schnittansicht eines in Fig. 1
mit C bezeichneten Teils des Kolbens,
Fig. 5 eine vergrößerte Schnittansicht eines in Fig. 1
mit D bezeichneten Teils einer Führungsanordnung,
Fig. 6A, 6B und 6C grafische Darstellungen der Dämpfungs
charakteristik des Stoßdämpfers, wobei 6A die
Dämpfungscharakteristik eines ersten Ventils,
6B die Dämpfungscharakteristik eines zweiten Ventils
und 6C die Dämpfungscharakteristik eines Sekundär
durchlasses darstellt,
Fig. 7 eine grafische Darstellung der Dämpfungscharakte
ristik des Stoßdämpfers in der bevorzugten Ausfüh
rungsform gemäß Fig. 1,
Fig. 8 eine grafische Darstellung der Druckdifferenz am
ersten Ventil,
Fig. 9 eine grafische Darstellung der Änderung der
Dämpfungskraft zu Beginn eines Dämpfungsvorgangs,
Fig. 10 eine Schnittansicht eines in einer anderen Ausfüh
rungsform eines Stoßdämpfers verwendeten Kolbens,
Fig. 11 eine Schnittansicht einer in einer anderen Ausfüh
rungsform eines Stoßdämpfers verwendeten Führungs
anordnung für eine Kolbenstange,
Fig. 12 eine grafische Darstellung der anfänglichen Dämpfungs
charakteristik der Ausführungsform nach Fig. 10 nach
einem länger anhaltenden Stillstand und
Fig. 13A bis 13C und 14A bis 14C grafische Darstellungen
der Dämpfungscharakteristiken von bekannten Stoß
dämpfern.
Fig. 1 zeigt in einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung einen doppeltwirkenden hydraulischen Stoßdämpfer
mit einem inneren und einem äußeren Zylinder 1 bzw. 6. Das
obere Ende des inneren Zylinders 1 ist mit einem Führungs
teil 2 in Verbindung mit einem Dichtungselement 3 ver
schlossen. Das untere Ende des Stoßdämpfers ist durch eine
Bodengruppe 4 verschlossen. Der Innenraum des inneren
Zylinders 1 ist mit einem Arbeitsfluid gefüllt. Ein
im inneren Zylinder 1 verschieblicher Kolben 6 unterteilt
dessen Innenraum in eine obere und eine untere Fluidkammer
1 a bzw. 1 b. Eine zwischen dem inneren und dem äußeren
Zylinder ausgebildete ringförmige Vorratskammer 7 ist mit
einem Arbeitsfluid und einem Gas gefüllt.
Der Kolben 5 ist am unteren Ende einer verschieblichen
Kolbenstange 8 befestigt. Zu dem Kolben 5 gehören eine
Stützscheibe 5 a, eine Sperrscheibe 5 b, ein Kolbenkörper 5 c,
ein erstes Scheibenventil 5 d, eine Beilegscheibe 5 e, eine
Anschlagscheibe 5 f, ein zweites Scheibenventil 5 g, eine
Beilegscheibe 5 h, eine Bucshe 5 j, ein Federsitz 5 k und eine
Stützfeder 5 m. Die genannten Teile sind auf ein einen
verringerten Durchmesser aufweisendes Teil 8 b der Kolben
stange 8 aufgesetzt und durch eine auf einen Gewinde
abschnitt 8 a der Kolbenstange 8 geschraubte Mutter 5 n
festgehalten.
Der Kolbenkörper 5 c ist nahe seinem äußeren Umfang von einer
äußeren Axialbohrung 502 durchsetzt. Ferner ist der Kolben
körper 5 c nahe seiner von dem Teil 8 b der Kolbenstange 8
durchsetzten Mittelbohrung 501 von einer inneren Axial
bohrung 503 durchsetzt. Das obere Ende der äußeren Axial
bohrung 502 ist durch die Sperrscheibe 5 b freigebbar
verschlossen. Die Sperrscheibe 5 b verhindert die Strömung
des Fluids von der oberen in die untere Fluidkammer 1 a
bzw. 1 b. Andererseits ist die Sperrscheibe 5 b durch in
der unteren Fluidkammer 1 b herrschenden Fluiddruck verform
bar, um eine Strömung des Fluids von der unteren in die
obere Fluidkammer 1 b bzw. 1 a freizugeben.
Wie man in Fig. 2 erkennt, ist das untere Ende der inneren
Axialbohrung 503 durch das erste und das zweite Scheiben
ventil 5 d bzw. 5 g geschlossen. Dabei sitzt das erste
Scheibenventil 5 d auf einer inneren und einer äußeren
Sitzfläche 504 bzw. 505. Im Bereich der äußeren Sitzfläche
505 ist eine im Querschnitt im wesentlichen halbkreis
förmige Nut 507 ausgebildet. Das zweite Scheibenventil 5 g
sitzt auf einer entlang dem äußeren Umfang des Kolbenkörpers
5 c ausgebildeten, ringförmigen Sitzfläche 506. Wie man in
Fig. 2 erkennt, steht das erste Scheibenventil 5 d unter
Zwischenlage der Beilegscheibe 5 e der Anschlagscheibe 5 f
gegenüber. Der Umfangsrand der Beilegscheibe 5 e bildet
eine Abstützung für die Verformung des ersten Scheiben
ventils 5 d. Dabei wird die Verformung des ersten Scheiben
ventils 5 d durch die Anschlagscheibe 5 f begrenzt, so daß
also die größtmögliche Verformung der Dicke der Beileg
scheibe 5 e entspricht. Sobald sich der äußere Rand des
ersten Scheibenventils 5 d in Anlage an der Anschlagscheibe
befindet, erfolgt anschließend eine stetig fortschreitende
Verformung des Zwischenbereichs des ersten Scheibenventils
in Abhängigkeit von der Zunahme der Reaktionskräfte.
In der dargestellten Ausführungsform hat das erste
Scheibenventil eine relativ niedrige Federkonstante, so
daß es bereits auf relativ niedrige Druckunterschiede
zwischen der oberen und der unteren Fluidkammer 1 a bzw. 1 b
anspricht. Daher wird das erste Scheibenventil 5 d bereits
bei sehr niedrigen Kolbengeschwindigkeiten verformt, um den
gedrosselten Durchtritt des Arbeitsfluids zur Erzeugung
einer entsprechenden Dämpfungskraft freizugeben. Zwischen
dem zweiten Scheibenventil 5 g und der Sitzfläche 507 ist
wenigstens ein ständig offener Durchlaß 508 ausgebildet,
um einen gedrosselten Durchtritt des Arbeitsfluids freizu
geben. Dabei ist der wenigstens eine Durchlaß 508 zu
Beginn der Kolbenbewegung noch nicht wirksam, sondern erst
nach einer zur Freigabe des Durchtritts des Arbeitsfluids
notwendigen Verformung des ersten Scheibenventils 5 d.
Das zweite Scheibenventil 5 g hat eine größere Federkonstante
und damit einen höheren Verformungswiderstand. Der Feder
koeffizient des zweiten Scheibenventils 5 g ist so gewählt,
daß sich eine gewünschte Änderung der Dämpfungskraft in
Abhängigkeit vom Kolbenhub und von der Kolbengeschwindig
keit ergibt.
Die Bodengruppe 4 ist mit einem Bodenventil versehen. Zu
diesem gehören eine äußere und eine innere Axialbohrung 402
bzw. 403, welche einen Körper 4 f der Bodengruppe durch
setzen. Zum Bodenventil gehören ferner eine Beilegscheibe
4 b, ein zweites Scheibenventil 4 c, eine Beilegscheibe 4 d,
ein erstes Scheibenventil 4 e, eine Sperrscheibe 4 g, eine
Haltescheibe 4 h und ein Stützring 4 j. Die genannten Teile
sind auf eine den Körper 4 f der Bodengruppe durchsetzende
Schraube 4 a aufgesetzt und durch eine Mutter 4 k gesichert.
Die Sperrscheibe 4 g befindet sich in Anlage an auf der
Oberseite des Körpers 4 f ausgebildeten Sitzflächen, um das
obere Ende der äußeren Axialbohrung 402 geschlossen zu
halten, so daß eine Strömung des Fluids aus der unteren
Fluidkammer 1 b in die Vorratskammer 7 gesperrt, die
Strömung in entgegengesetzter Richtung jedoch möglich ist.
Wie man in Fig. 3 erkennt, befindet sich das erste Scheiben
ventil 4 e in Anlage an an einem mittleren Nabenteil und
einem ringförmigen Steg an der Unterseite des Körpers 4 f
ausgebildeten Sitzflächen 404 bzw. 405, um das untere Ende
der inneren Axialbohrung 403 geschlossen zu halten. Unmittel
bar radial außerhalb der ringförmigen Sitzfläche 405 ist
eine im wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt auf
weisende, umlaufende Nut 407 ausgebildet. Das zweite
Scheibenventil 4 c befindet sich in Anlage an einer sich in
Umfangsrichtung erstreckenden Sitzfläche 406, in welcher
wenigstens ein radialer Durchlaß 408 für eine konstante
Mindestdurchströmung ausgebildet ist.
Wie man in Fig. 2 und 3 erkennt, arbeitet die Ventil
anordnung der Bodengruppe im wesentlichen in der gleichen
Weise wie die des Kolbens.
Wie man in Fig. 5 erkennt, ist das Führungsteil 2 von einer
Mittelbohrung 2 a durchsetzt, in welcher die Kolbenstange 8
verschieblich geführt ist. Eine in die Mittelbohrung 2 a
eingesetzte Führungsbuchse 9 befindet sich in abdichtender
Anlage am Außenumfang der Kolbenstange 8, Ferner ist
zwischen dem inneren Umfang des Führungsteils 2 und dem
äußeren Umfang der Kolbenstange 8 ein Dichtungsring 12 für
die weitere Verbesserung der Abdichtung angeordnet. Um die
sichere Abdichtung zu gewährleisten, ist der Dichtungs
ring 12 als nahtloses Gebilde ausgeführt.
Eine im Führungsteil 2 ausgebildete, abgestufte kreis
förmige Vertiefung dient als Fluid-Ausgleichskammer 10 und
ist am oberen Ende durch eine Dichtungsanordnung 3 ver
schlossen. Das Führungsteil 2 und die Dichtungsanordnung 3
definieren zusammen einen Durchlaß 2 c für eine Strömungs
verbindung zwischen der oberen Fluidkammer 1 a und einer
in der Vorratskammer 7 ausgebildeten Gaskammer. Die Dich
tungsanordnung 3 hat ein Dichtungselement 3 a mit einem
zylindrischen Teil 3 b, welches stramm auf die Kolben
stange 8 aufgesetzt ist. Ferner weist das Dichtungs
element 3 a eine Dichtungslippe 3 c auf, welche die Strömung
von Fluid oder Gas zwischen der Ausgleichskammer 10 und
der Gaskammer der Vorratskammer 7 sperrt oder drosselt.
Die Dichtungslippe 3 c ist besonders wirksam zum Verhindern
einer Strömung von Gas oder hydraulischer Flüssigkeit von
der Vorratskammer 7 zur Ausgleichskammer 10, insbesondere
wenn sich der Stoßdämpfer über längere Zeit in einem
statischen Zustand befindet. Dabei könnte nämlich sonst
Gas aus der Vorratskammer über die Ausgleichkammer in die
obere Fluidkammer 1 a gelangen. Die Dichtungslippe 3 c in der
dargestellten Ausführungsform vermag einen solchen über
tritt von Gas in die obere Fluidkammer sicher zu verhindern.
Die Wirkung der Dichtungslippe geht besonders deutlich aus
Fig. 12 bis 14 hervor. Da nämlich in der dargestellten
Ausführungsform des Stoßdämpfers kein Gas in die obere
Fluidkammer gelangen kann, ergibt sich bereits beim
ersten Arbeitszyklus die normale Dämpfungswirkung des
Stoßdämpfers. Demgegenüber ergibt sich bei einem bekannten
Stoßdämpfer mit ständig offenem Durchlaß im Kolben und ohne
eine solche Dichtungslippe während der ersten Arbeits
zyklen nach längerem statischen Zustand eine vom Normalen
abweichende Dämpfungscharakteristik. Fig. 13A, 13B und 13C
zweigen die Dämpfungscharakteristik beim ersten Arbeits
zyklus bzw. 30 sec nach Einsetzen der ersten Schwingungen
bzw. 1 min nach Einsetzen der ersten Schwingungen. Die
in Fig. 13 dargestellte Dämpfungscharakteristik wurden bei
einem bekannten Stoßdämpfer mit einem ständig offenen
Kolbendurchlaß und ohne Dichtungslippe in der Dichtungs
anordnung festgestellt. Fig. 14A, 14B und 14C zeigen die
den gleichen Zeitabständen wie in Fig. 13 entsprechenden
Versuchsergebnisse für einen Stoßdämpfer mit einer solchen
Dichtungslippe in der Dichtungsanordnung sowie mit einem
ständig offenen Kolbendurchlaß.
Wie man daraus erkennt, ergibt sich bei der dargestellten
Ausführungsform des Stoßdämpfers auch nach einem über
längere Zeit anhaltenden statischen Zustand eine stärkere
und gleichmäßigere Dämpfungswirkung.
In der bevorzugten Ausführungsform ist auf den äußeren
Umfang des Kolbenkörpers 5 c ein Kolbenring 11 aufgezogen.
Dieser befindet sich in Gleitberührung mit der inneren
Umfangsfläche des inneren Zylinders 1, um eine lecksichere
Abdichtung zu schaffen. Um eine optimale Dichtungswirkung
zu erzielen, ist der Kolbenring 11 als nahtloses Gebilde
aus Polychlortrifluoräthylen (Teflon Wz) oder aus einem
anderen Werkstoff mit guten schmierenden und abdichtenden
Eigenschaften ausgeführt. Wie man in Fig. 4 erkennt, findet
der Kolbenring 11 Aufnahme in einer den Kolbenkörper 5 c
umgebenden Ringnut 5 p. Im axialen Mittelbereich der Nut 5 p
ist eine Erhebung 5 q ausgebildet, welche den Kolbenring 11
kippbeweglich abstützt, um seine abdichtende Anlage an der
Innenfläche des inneren Zylinders zu gewährleisten.
Der im einzelnen in Fig. 5 dargestellte Dichtungsring 12
ist ebenfalls aus Polychlortrifluoräthylen gefertigt und
hat daher gleichfalls gute schmierende und abdichtende
Eigenschaften. Der Dichtungsring 12 findet Aufnahme in
einer Sitznut 13 a, welche im Führungsteil 2 ausgebildet
und an einer Seite durch eine fest an diesem angebrachte
Deckscheibe 13 begrenzt ist. Wie man in Fig. 5 erkennt,
ist der Querschnitt des Dichtungsrings 12 kleiner als der
der Sitznut 13 a, so daß zwischen dem äußeren Umfang des
Dichtungsrings und dem inneren Umfang des Führungsteils 2
ein Spalt 13 b verbleibt. Dieser Spalt 13 b gewährleistet
ein gewisses Spiel für den Ausgleich einer gegebenenfalls
vorhandenen Exzentrizität des Kolbenstange 8 in bezug auf
das Führungsteil 2 im Rahmen der Fertigungstoleranzen.
Die Wirkungsweise der dargestellten Ausführungsform des
Stoßdämpfers ist nachstehend unter Berücksichtigung seiner
Ein- und Ausfahrbewegungen erläutert.
Beim Ausfahren oder Ausfedern bewegt sich der Kolben 5 im
inneren Zylinder 1 aufwärts, so daß sich das Volumen der
oberen Fluidkammer 1 a verkleinert und das der unteren
Fluidkammer 1 b vergrößert. Dadurch entsteht eine Druck
differenz derart, daß der Druck in der oberen Kammer 1 a
höher wird als der in der unteren Kammer 1 b Herrschende.
Dies bewirkt eine Strömung des Fluids von der oberen
Kammer 1 a in die untere Fluidkammer 1 b. Durch das Absinken
des Fluiddrucks in der unteren Kammer 1 b wird außerdem der
Fluiddruck in der Vorratskammer 7 höher als der in der
unteren Fluidkammer 1 b herrschende, so daß eine Strömung
des Fluids durch die Bodenventilgruppe entsteht. Somit
fließt also Fluid aus der oberen Fluidkammer 1 a sowie auch
aus der Vorratskammer 7 in die unteren Fluidkammer 1 b, bis
die Fluiddrücke in den drei Kammern gegeneinander ausge
glichen sind.
Beim Ausfahren des Kolbens oder Ausfedern des Stoßdämpfers
fließt in der oberen Fluidkammer 1 a vorhandenes Arbeitsfluid
in die innere Axialbohrung 503. Diese Strömung des Fluids
wird durch das erste und das zweite Scheibenventil 5 d bzw.
5 g gedrosselt, so daß eine Dämpfungskraft entsteht. Fig. 6A
und 6B zeigen Dämpfungscharakteristiken des ersten bzw. des
zweiten Scheibenventils 5 d bzw. 5 g in Abhängigkeit von
der Hubgeschwindigkeit des Kolbens. Wie aus Fig. 6A hervor
geht, befindet sich das erste Scheibenventil 5 d normaler
weise im geschlossenen Zustand, so daß es die Strömung des
Fluids von der oberen Fluidkammer 1 a in die untere Fluid
kammer 1 b vollständig sperrt. Dabei spricht das erste
Scheibenventil 5 d jedoch bereits auf eine relativ geringe
Druckdifferenz an und verformt sich, so daß zwischen ihm
und der Sitzfläche 508 ein Durchlaß entsteht, welcher eine
gedrosselte Strömung des Fluids von der oberen Kammer 1 a
in die untere Fluidkammer 1 b ermöglicht. Dabei ergibt sich
die in Fig. 6A dargestellte Dämpfungskraft. Zu Beginn des
Kolbenhubs erhöht sich dabei die Dämpfungskraft entsprechend
der Beziehung S 2/3 zur Kolbengeschwindigkeit S. Diese
durch das erste Scheibenventil hervorgerufene Dämpfungs
kraft ist beträchtlich stärker als die in einem bekannten
Stoßdämpfer durch den ständig offenen Durchlaß erzeugte.
Wenn der äußere Rand des ersten Scheibenventils 5 d in
Anlage an der Anschlagscheibe 5 f kommt, wird die Feder
konstante des ersten Scheibenventils größer, so daß sich
die Änderungsgeschwindigkeit der Dämpfungskraft entsprechend
ändert. In Fig. 6A entspricht der Punkt, an welchem sich
die Änderungsgeschwindigkeit der Dämpfungskraft ändert,
der Druckdifferenz, bei welcher der Umfangsrand des ersten
Scheibenventils in Anlage an der Anschlagscheibe 5 f kommt.
In entsprechender Weise zeigt Fig. 8 die Änderung der
Druckdifferenz in der Anfangsphase des Kolbenhubs bei
relativ niedriger Hubgeschwindigkeit. Die gestrichelte
Linie in Fig. 8 zeigt dabei die Änderung der Druckdifferenz
in bezug auf die Fluid-Strömungsgeschwindigkeit Q in einem
herkömmlichen, ständig offenen Durchlaß, während die ausge
zogene Linie die Änderung der Druckdifferenz in bezug auf
die Strömungsgeschwindigkeit im ersten Scheibenventil 5 d
darstellt. Wie aus einem Vergleich der beiden Linien in
Fig. 8 hervorgeht, ist die Änderung der Druckdifferenz bei
dem herkömmlichen, ständig offenen Durchlaß proportional
dem Quadrat Q 2 der Strömungsgeschwindigkeit Q. Bei dem
erfindungsgemäßen Scheibenventil ergibt sich für die
Änderung der Druckdifferenz dagegen die Beziehung Q 2/3 zur
Strömungsgeschwindigkeit Q. Daraus ist zu erkennen, daß
in der dargestellten Ausführungsform bereits in der ersten
Anfangsphase des Kolbenhubs eine relativ starke Dämpfungs
kraft erzeugt wird.
Fig. 6B zeigt die Änderung der Dämpfungskraft in bezug auf
die Kolbenhubgeschwindigkeit im Bereich des zweiten
Scheibenventils 5 g. Wie vorstehend bereits angedeutet,
bleibt das zweite Scheibenventil 5 g im Bereich der nied
rigeren Kolbengeschwindigkeiten geschlossen, wobei das
Fluid durch die ständig offenen Durchlässe 508 strömt.
Da somit im Bereich der niedrigen Kolbengeschwindigkeiten
allein der Durchlaß 508 bzw. die Durchlässe 508 im Zusam
menwirken mit dem ersten Scheibenventil 5 d für die Erzeu
gung der Dämpfungskraft wirksam ist bzw. sind, ist die
Änderung der Dämpfungskraft bei niedrigeren Kolbengeschwin
digkeiten im wesentlichen proportional dem Quadrat S 2 der
Hubgeschwindigkeit des Kolbens. Wie aus Fig. 6B hervorgeht,
ist daher der Anstieg der Dämpfungskraft im Bereich des
zweiten Scheibenventils 5 g bei niedrigeren Kolbengeschwin
digkeiten relativ klein. Nach Erreichen des Übergangs
punks b, an welchem das zweite Scheibenventil 5 g zu öffnen
beginnt, wird die Änderungscharakteristik im wesentlichen
proportional der Beziehung S 2/3 zur Kolbengeschwindigkeit S.
Durch die Kombination des ersten und des zweiten Scheiben
ventils 5 d bzw. 5 g ergibt sich somit eine im wesentlichen
lineare Änderungscharakteristik wie in Fig. 7 dargestellt.
Diese in der bevorzugten Ausführungsform des Stoßdämpfers
erzielbare Linearität der Änderung der Dämpfungskraft
resultiert in einer verbesserten Stabilisierung eines
Fahrzeugs mit einem wünschenswert guten Ansprechverhalten
bei Verwendung des Stoßdämpfers in der Aufhängung eines
solchen Fahrzeugs. Der erfindungsgemäße Stoßdämpfer ist
besonders wirksam im Hinblick auf die Dämpfwirkung bei
niedrigen Kolbengeschwindigkeiten. Da ferner die Änderung
der Dämpfungskraft in der dargestellten Ausführungsform
im wesentlichen linear verläuft, ergibt sich eine erhöhte
Stabilisierung des in Fahrt befindlichen Fahrzeugs.
Da die dargestellte Ausführungsform einen nahtlosen
Kolbenring 11 sowie einen nahtlosen Dichtungsring 12
verwendet, sind Leckströme des Arbeitsfluids von der
oberen Fluidkammer 1 a durch den Spalt zwischen dem Kolben
körper 5 f und der Innenwand des inneren Zylinders 1 in die
untere Fluidkammer 1 b sowie aus der oberen Fluidkammer 1 a
durch den Spalt zwischen der Kolbenstange 8 und der Innen
wand des Führungsteils 2 in die Ausgleichskammer 10 wirksam
verhindert. Deshalb kann praktisch das gesamte Arbeitsfluid
allein durch die innere Axialbohrung 503 hindurchfließen.
Die Wirkung des nahtlosen Kolbenrings 11 und des nahtlosen
Dichtungsrings 12 wird aus Fig. 9 deutlich. Dabei zeigt
die gebrochene Linie in Fig. 9 die bei Nichtverwendung
des Kolbenrings und des Dichtungsrings gemäß der
beschriebenen Ausführungsform erzielbare Änderungs
charakteristik des Dämpfungskraft, während die ausgezogene
Linie die in der dargestellten Ausführungsform erzielte
Änderungscharakteristik der Dämpfungskraft angibt. Wie aus
der unterbrochenen Linie in Fig. 9 hervorgeht, tritt im
nassen Zustand des Kolbens und des Führungsteils ein Leck
strom des Arbeitsfluids ähnlich wie bei einem parallel
wandigen, ständig offenen Durchlaß auf. Aufgrund dieser
Wirkung ist die Änderung der Dämpfungskraft bei niedrigen
Kolbengeschwindigkeiten äußerst gering, wie aus Fig. 9
hervorgeht.
Beim Einfahren oder Einfedern des Stoßdämpfers bewegt sich
der Kolben abwärts, so daß der Druck des Arbeitsfluids in
der unteren Fluidkammer beträchtlich höher wird als in
der oberen Fluidkammer 1 a und in der Vorratskammer 7.
Daraus ergibt sich eine Strömung des Arbeitsfluids aus der
unteren Fluidkammer 1 b in die obere Fluidkammer 1 a sowie
in die Vorratskammer 7. In diesem Falle treten das erste
und das zweite Scheibenventil 4 e bzw. 4 c der Bodengruppe 4
in Wirkung, um eine Dämpfungskraft zu erzeugen, welche mit
einer im wesentlichen linearen Charakteristik veränderlich
ist, wie bereits im Hinblick auf die Ventilanordnung des
Kolbens erläutert.
Bei diesem Einfahrhub des Kolbens bewirken der Kolbenring
11 und der Dichtungsring 12 eine lecksichere Abdichtung,
um dadurch ein Abfallen der Dämpfungskraft in der Anfangs
phase des Kolbenhubs zu verhindern.
Fig. 10 zeigt Teile einer anderen Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen Stoßdämpfers. Diese unterscheidet sich
von der zuvor beschriebenen Ausführungsform im wesentlichen
durch die Ausbildung des hier mit 15 bezeichneten Kolben
rings und seiner Montage. Der hier mit 25 bezeichnete
Kolbenkörper hat an seiner Umfangsfläche eine Reihe von
durch Stege voneinander getrennten Umfangsnuten 25 a, denen
am inneren Umfang des Kolbenrings 15 ausgebildete Stege
und Nuten 15 a entsprechen. Der Kolbenring 15 ist so auf
dem Kolbenkörper 25 angebracht, daß sich die jeweiligen
Nuten und Stege in gegenseitigem Eingriff befinden.
In dem in Fig. 11 dargestellten Führungsteil 22 dieser
Ausführungsform ist ein etwa radialer Durchlaß 22 a aus
gebildet, welcher eine Strömungsverbindung zwischen der
Ausgleichskammer 10 und der Vorratskammer 7 herstellt.
Mit dieser Ausführungsform ist im wesentlichen die gleiche
Wirkung erzielbar wie in der zuvor Beschriebenen.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele dienen
lediglich der Erläuterung der Erfindung, welche auch in
anderer Weise ausführbar ist. In den Bereich der Erfindung
einbezogen sind deshalb auch andere Ausführungsformen und
Abwandlungen der beschriebenen Beispiele im Rahmen des
Erfindungsgedankens.
Insbesondere ist die Erfindung nicht auf Stoßdämpfer der
beschriebenen Konstruktion beschränkt, sondern auch in ande
ren Formen von Stoßdämpfern anwendbar, wie z.B. in den
veröffentlichten EP-Anmeldungen 03 30 449, 03 36 756,
03 36 692 und 03 37 797 offenbart.
Claims (23)
1. Stoßdämpfer, gekennzeichnet
durch einen mit einem Arbeitsfluid gefüllten hohlen
Zylinder (1),
durch einen an einem Ende einer Kolbenstange (8) befestig ten und im hohlen Zylinder verschieblichen Kolben (5), welcher den Innenraum des Zylinders in eine erste und eine zweite Kammer (1 a bzw. 1 b) unterteilt,
durch eine Durchlaßanordnung (502, 503) zur Schaffung einer Strömungsverbindung zwischen der ersten und der zweiten Fluidkammer,
durch eine der Durchlaßanordnung zugeordnete Drosselein richtung (5 b bis 5 n) zum Drosseln der Durchströmung derselben für die Schaffung einer Dämpfungskraft, wobei die Drosseleinrichtung so ausgebildet ist, daß die Dämpfungskraft in Abhängigkeit von der Kolbengeschwindig keit mit einer im wesentlichen linearen Charakteristik veränderlich ist, und
durch ein zwischen dem äußeren Umfang des Kolbens und dem inneren Umfang des Zylinders angeordnetes Dichtungselement (11) zur Schaffung einer lecksicheren Abdichtung dazwischen, wobei das Dichtungselement als nahtloses Gebilde aus einem schmierende und abdichtende Eigenschaften aufweisenden Werkstoff gefertigt ist.
durch einen an einem Ende einer Kolbenstange (8) befestig ten und im hohlen Zylinder verschieblichen Kolben (5), welcher den Innenraum des Zylinders in eine erste und eine zweite Kammer (1 a bzw. 1 b) unterteilt,
durch eine Durchlaßanordnung (502, 503) zur Schaffung einer Strömungsverbindung zwischen der ersten und der zweiten Fluidkammer,
durch eine der Durchlaßanordnung zugeordnete Drosselein richtung (5 b bis 5 n) zum Drosseln der Durchströmung derselben für die Schaffung einer Dämpfungskraft, wobei die Drosseleinrichtung so ausgebildet ist, daß die Dämpfungskraft in Abhängigkeit von der Kolbengeschwindig keit mit einer im wesentlichen linearen Charakteristik veränderlich ist, und
durch ein zwischen dem äußeren Umfang des Kolbens und dem inneren Umfang des Zylinders angeordnetes Dichtungselement (11) zur Schaffung einer lecksicheren Abdichtung dazwischen, wobei das Dichtungselement als nahtloses Gebilde aus einem schmierende und abdichtende Eigenschaften aufweisenden Werkstoff gefertigt ist.
2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Zylinder (1) ein offenes Ende hat,
welches mit einem Verschlußteil (2) verschlossen ist, daß
die Kolbenstange (8) eine im Verschlußteil ausgebildete
Öffnung (2 a) nach außen durchsetzt, und daß zwischen dem
äußeren Umfang der Kolbenstange und dem inneren Umfang der
Öffnung des Verschlußteils ein Dichtungsring (12) ange
ordnet ist, welcher nahtlos aus einem schmierende und
abdichtende Eigenschaften aufweisenden Werkstoff gefertigt
ist.
3. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Drosseleinrichtung (5 b bis 5 n)
ein erstes Ventil (5 d) zum Erzeugen einer in Abhängig
keit von Änderungen der Kolbengeschwindigkeit gemäß einer
ersten Charakteristik veränderlichen ersten Dämpfungskraft
und ein zweites Ventil (5 g) zum Erzeugen einer in Abhängig
keit von Änderungen der Kolbengeschwindigkeit gemäß einer
zweiten Charakteristik veränderlichen zweiten Dämpfungskraft
aufweist.
4. Stoßdämpfer nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß das erste Ventil einen von einer
ersten Oberfläche (504, 505) umgebenen, den Kolben (5)
durchsetzenden ersten Durchlaß (503) und ein federnd in
abdichtende Anlage an der ersten Oberfläche belastetes
erstes Ventilglied (5 e) aufweist, welches bei einer durch
einen Kolbenhub in einer ersten Richtung hervorgerufenen
Strömung des Arbeitsfluids in einer ersten Richtung unter
Schaffung der ersten Dämpfungskraft einen ersten Strömungs
weg zwischen der ersten und der zweiten Fluidkammer (1 a, 1 b)
freigibt, und daß das zweite Ventil einen im Kolben aus
gebildeten, mit dem ersten Durchlaß strömungsverbundenen
und von einer zweiten Oberfläche (506) umgebenen zweiten
Durchlaß (507) und ein federnd in abdichtende Anlage an
der zweiten Oberfläche belastetes zweites Ventilglied (5 g)
aufweist, welches bei der durch den Kolbenhub in der
ersten Richtung hervorgerufenen Strömung des Arbeitsfluids
in der ersten Richtung unter Schaffung einer zweiten
Dämpfungskraft einen zweiten Strömungsweg zwischen dem
ersten und dem zweiten Durchlaß freigibt.
5. Stoßdämpfer nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Einrichtungen (5 e, 5 g) zum
Erzeugen der ersten und der zweiten Dämpfungskraft in
Strömungsrichtung hintereinander angeordnet sind, so daß
sie zur Erzeugung der jeweiligen Netto-Dämpfungskraft
zusammenwirken.
6. Stoßdämpfer nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Änderungscharakteristik des
ersten Ventils (5 e) für eine stärkere Änderung der
Dämpfungskraft bei niedrigeren Kolbengeschwindigkeiten
und die Änderungscharakteristik des zweiten Ventils (5 g)
für eine stärkere Änderung der Dämpfungskraft bei mittleren
und hohen Kolbengeschwindigkeiten ausgelegt ist.
7. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß er eine zweite Drosseleinrichtung
(502, 5 b) zum Erzeugen einer Dämpfungswirkung bei einer
Strömung des Arbeitsfluids in einer der Ersten entgegen
gesetzten zweiten Richtung aufweist, wobei die zweite
Drosseleinrichtung so ausgebildet ist, daß die Dämpfungs
kraft in Abhängigkeit von der Kolbengeschwindigkeit eine
im wesentlichen lineare Änderungscharakteristik aufweist.
8. Stoßdämpfer nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Zylinder (1) ein offenes Ende hat,
welches mit einem Verschlußteil (2) verschlossen ist, daß
die Kolbenstange (8) eine im Verschlußteil ausgebildete
Öffnung (2 a) auswärts durchsetzt, und daß zwischen dem
äußeren Umfang der Kolbenstange und dem inneren Umfang der
Öffnung des Verschlußteils ein Dichtungsring (12) ange
ordnet ist, welcher nahtlos aus einem schmierende und
abdichtende Eigenschaften aufweisenden Werkstoff gefertigt
ist.
9. Stoßdämpfer nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Drosseleinrichtung (5 b bis 5 n)
ein erstes Ventil (503, 5 e) zum Erzeugen einer in Abhängig
keit von Änderungen der Kolbengeschwindigkeit gemäß einer
ersten Änderungscharakteristik veränderlichen ersten
Dämpfungskraft und ein zweites Ventil (507, 5 g) zum
Erzeugen einer in Abhängigkeit von Änderungen der Kolben
geschwindigkeit gemäß einer zweiten Änderungscharakteristik
veränderlichen zweiten Dämpfungskraft aufweist, daß das
erste Ventil einen im Kolben (5) ausgebildeten und von
einer ersten Erhebung mit einer ersten Sitzfläche (504)
umgebenen Durchlaß und ein federnd in abdichtende Anlage
an der ersten Sitzfläche belastetes erstes Ventilglied
(5 e) aufweist, welches bei einem Hub des Kolbens in einer
ersten Richtung unter Schaffung der ersten Dämpfungskraft
einen ersten gedrosselten Strömungsweg für das Arbeits
fluid zwischen der ersten und der zweiten Fluidkammer (1 a,
1 b) freigibt, und daß das zweite Ventil einen mit dem
ersten Durchlaß strömungsverbundenen, von einer Erhebung
mit einer zweiten Sitzfläche (406) umgebenen zweiten
Durchlaß (507) im Kolben und ein federnd in abdichtende
Anlage an der zweiten Sitzfläche belastetes zweites
Ventilglied (5 g) aufweist, welches bei einem Hub des Kolbens
in der ersten Richtung unter Schaffung der zweiten Dämp
fungskraft einen zweiten gedrosselten Strömungsweg für das
Arbeitsfluid zwischen dem ersten und dem zweiten Durchlaß
freigibt.
10. Stoßdämpfer nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Einrichtungen zum Erzeugen der
ersten und der zweiten Dämpfungskraft in Strömungsrichtung
des Fluids hintereinander angeordnet sind, so daß sie zur
Erzeugung einer Netto-Dämpfungskraft zusammenwirken.
11. Stoßdämpfer nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Änderungscharakteristik des
ersten Ventils (5 e) für eine stärkere Änderung der
Dämpfungskraft bei niedrigeren Kolbengeschwindigkeiten
und die Änderungscharakteristik des zweiten Ventils (5 g)
für eine stärkere Änderung der Dämpfungskraft bei mittleren
und hohen Kolbengeschwindigkeiten ausgelegt ist.
12. Stoßdämpfer, gekennzeichnet
durch einen mit einem Arbeitsfluid gefüllten hohlen
Zylinder (1),
durch einen an einem Ende einer Kolbenstange (8) ange brachten und im hohlen Zylinder verschieblichen Kolben (5), welcher den Innenraum des Zylinders in eine erste und eine zweite Kammer (1 a bzw. 1 b) unterteilt,
durch eine Durchlaßanordnung (502, 503) zur Schaffung einer Strömungsverbindung zwischen der ersten und der zweiten Fluidkammer,
durch eine der Durchlaßanordnung zugeordnete Drosselein richtung (5 b bis 5 n) zum Drosseln der Durchströmung der selben unter Erzeugung einer Dämpfungskraft, wobei die Drosseleinrichtung so ausgebildet ist, daß die Dämpfungs kraft in Abhängigkeit von der Kolbengeschwindigkeit eine im wesentlichen lineare Änderungscharakteristik aufweist,
durch ein ein Ende des Zylinders verschließendes Verschlußteil (2) mit einer darin ausgebildeten Öffnung (2 a), welche von der Kolbenstange auswärts durchsetzt ist, und
durch einen zur Schaffung einer lecksicheren Abdichtung zwischen dem äußeren Umfang der Kolbenstange und dem inneren Umfang der Öffnung des Verschlußteils angeordneten Dichtungsring (12), welcher nahtlos aus einem schmierende und abdichtende Eigenschaften aufweisenden Werkstoff gefertigt ist.
durch einen an einem Ende einer Kolbenstange (8) ange brachten und im hohlen Zylinder verschieblichen Kolben (5), welcher den Innenraum des Zylinders in eine erste und eine zweite Kammer (1 a bzw. 1 b) unterteilt,
durch eine Durchlaßanordnung (502, 503) zur Schaffung einer Strömungsverbindung zwischen der ersten und der zweiten Fluidkammer,
durch eine der Durchlaßanordnung zugeordnete Drosselein richtung (5 b bis 5 n) zum Drosseln der Durchströmung der selben unter Erzeugung einer Dämpfungskraft, wobei die Drosseleinrichtung so ausgebildet ist, daß die Dämpfungs kraft in Abhängigkeit von der Kolbengeschwindigkeit eine im wesentlichen lineare Änderungscharakteristik aufweist,
durch ein ein Ende des Zylinders verschließendes Verschlußteil (2) mit einer darin ausgebildeten Öffnung (2 a), welche von der Kolbenstange auswärts durchsetzt ist, und
durch einen zur Schaffung einer lecksicheren Abdichtung zwischen dem äußeren Umfang der Kolbenstange und dem inneren Umfang der Öffnung des Verschlußteils angeordneten Dichtungsring (12), welcher nahtlos aus einem schmierende und abdichtende Eigenschaften aufweisenden Werkstoff gefertigt ist.
13. Stoßdämpfer nach Anspruch 12, ferner gekenn
zeichnet, durch ein zur Schaffung einer leck
sicheren Abdichtung zwischen dem Äußeren Umfang des
Kolbens (5) und dem inneren Umfang des Zylinders (1)
angeordnetes Dichtungselement (11) , welches nahtlos aus
einem schmierende und abdichtende Eigenschaften aufweisen
den Werkstoff gefertigt ist.
14. Stoßdämpfer nach Anspruch 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Drosseleinrichtung ein erstes
Ventil (503, 5 e) zur Schaffung einer in Abhängigkeit von
Änderungen der Kolbengeschwindigkeit gemäß einer ersten
Änderungscharakteristik variablen ersten Dämpfungskraft
und ein zweites Ventil (506, 5 g) zum Erzeugen einer in Abhän
gigkeit von Änderungen der Kolbengeschwindigkeit gemäß
einer zweiten Änderungscharakteristik variablen zweiten
Dämpfungskraft aufweist.
15. Stoßdämpfer nach Anspruch 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß das erste Ventil einen im Kolben (5)
ausgebildeten, von einer ersten Erhebung mit einer ersten
Sitzfläche (504) umgebenen ersten Durchlaß (503) und ein
elastisch in abdichtende Anlage an der ersten Sitzfläche
belastetes erstes elastisches Ventilglied (5 e) aufweist,
welches bei einer Kolbenbewegung in einer ersten Richtung
einen ersten, zur Erzeugung einer ersten Dämpfungskraft
gedrosselten Strömungsweg für das Arbeitsfluid zwischen
der ersten und der zweiten Fluidkammer (1 a, 1 b) freigibt,
und daß das zweite Ventil einen im Kolben ausgebildeten,
mit dem ersten Durchlaß strömungsverbundenen und von einer
zweiten Erhebung mit einer zweiten Sitzfläche (506)
umgebenen zweiten Durchlaß (507) sowie ein elastisch in
abdichtende Anlage an der zweiten Sitzfläche belastetes
zweites elastisches Ventilglied (5 g) aufweist, welches
bei der Kolbenbewegung in der ersten Richtung einen
zweiten, zur Erzeugung einer zweiten Dämpfungskraft
gedrosselten Strömungsweg für das Arbeitsfluid zwischen
dem ersten und dem zweiten Durchlaß freigibt.
16. Stoßdämpfer nach Anspruch 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Einrichtungen zum Erzeugen der
ersten und der zweiten Dämpfungskraft in Strömungsrichtung
des Fluids hintereinander angeordnet sind, so daß sie zur
Erzeugung einer Netto-Dämpfungskraft zusammenwirken.
17. Stoßdämpfer nach Anspruch 16, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Änderungscharakteristik des
ersten Ventils (5 e) für eine stärkere Änderung der
Dämpfungskraft bei niedrigeren Kolbengeschwindigkeiten
und die Änderungscharakteristik des zweiten Ventils (5 g)
für eine stärkere Änderung der Dämpfungskraft bei mittleren
und hohen Kolbengeschwindigkeiten ausgelegt ist.
18. Stoßdämpfer, gekennzeichnet
durch einen inneren und einen äußeren hohlen Zylinder (1
bzw. 6), welche unter Bildung einer ringförmigen Vorrats
kammer (7) dazwischen koaxial miteinander angeordnet sind,
wobei der Innenraum des inneren Zylinders mit einem Arbeits
fluid und die Vorratskammer mit einem hydraulischen Fluid
und einem gasförmigen Fluid gefüllt sind,
durch einen an einem Ende einer Kolbenstange (8) ange brachten, im inneren Zylinder verschieblichen Kolben (5), welcher den Innenraum des inneren Zylinders in eine erste obere und eine zweite untere Kammer (1 a bzw. 1 b) unterteilt,
durch eine Durchlaßanordnung (502, 503) zur Schaffung einer Fluid-Strömungsverbindung zwischen der ersten und der zweiten Fluidkammer,
durch eine der Durchlaßanordnung zugeordnete Drosselein richtung (5 b bis 5 n) zum Drosseln der Durchströmung derselben unter Erzeugung einer Dämpfungskraft, wobei die Drosseleinrichtung so ausgebildet ist, daß die erzeugte Dämpfungskraft in Abhängigkeit von Änderungen der Kolben geschwindigkeit mit einer im wesentlichen linearen Charakteristik variabel ist,
durch ein ein Ende des inneren Zylinders verschließendes Verschlußteil (2) mit einer darin ausgebildeten Öffnung (2 a), welche von der Kolbenstange auswärts durchsetzt ist,
durch eine Durchlaßanordnung (2 c) zur Schaffung einer Fluid-Strömungsverbindung durch das Verschlußteil hindurch zwischen der ersten oberen Fluidkammer und der Vorrats kammer, und
durch eine der Durchlaßanordnung zugeordnete Dichtungs einrichtung (3) zum elastisch nachgiebigen Sperren der Strömungsverbindung zwischen der ersten oberen Fluidkammer und der Vorratskammer.
durch einen an einem Ende einer Kolbenstange (8) ange brachten, im inneren Zylinder verschieblichen Kolben (5), welcher den Innenraum des inneren Zylinders in eine erste obere und eine zweite untere Kammer (1 a bzw. 1 b) unterteilt,
durch eine Durchlaßanordnung (502, 503) zur Schaffung einer Fluid-Strömungsverbindung zwischen der ersten und der zweiten Fluidkammer,
durch eine der Durchlaßanordnung zugeordnete Drosselein richtung (5 b bis 5 n) zum Drosseln der Durchströmung derselben unter Erzeugung einer Dämpfungskraft, wobei die Drosseleinrichtung so ausgebildet ist, daß die erzeugte Dämpfungskraft in Abhängigkeit von Änderungen der Kolben geschwindigkeit mit einer im wesentlichen linearen Charakteristik variabel ist,
durch ein ein Ende des inneren Zylinders verschließendes Verschlußteil (2) mit einer darin ausgebildeten Öffnung (2 a), welche von der Kolbenstange auswärts durchsetzt ist,
durch eine Durchlaßanordnung (2 c) zur Schaffung einer Fluid-Strömungsverbindung durch das Verschlußteil hindurch zwischen der ersten oberen Fluidkammer und der Vorrats kammer, und
durch eine der Durchlaßanordnung zugeordnete Dichtungs einrichtung (3) zum elastisch nachgiebigen Sperren der Strömungsverbindung zwischen der ersten oberen Fluidkammer und der Vorratskammer.
19. Stoßdämpfer nach Anspruch 18, ferner gekenn
zeichnet durch einen zur Schaffung einer leck
sicheren Abdichtung zwischen dem äußeren Umfang der Kolben
stange (8) und dem inneren Umfang der Öffnung (2 a) des
Verschlußteils (2) angeordneten Dichtungsring (12), welcher
nahtlos aus einem schmierende und abdichtende Eigenschaften
aufweisenden Werkstoff gefertigt ist.
20. Stoßdämpfer nach Anspruch 18, ferner gekenn
zeichnet durch ein zur Schaffung einer lecksicheren
Abdichtung zwischen dem äußeren Umfang des Kolbens (5) und
dem inneren Umfang des inneren Kolbens (1) angeordnetes
Dichtungselement (11), welches nahtlos aus einem schmierende
und abdichtende Eigenschaften aufweisenden Werkstoff
gefertigt ist.
21. Stoßdämpfer nach Anspruch 18, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Drosseleinrichtung ein erstes
Ventil (503, 5 e) zum Erzeugen einer in Abhängigkeit von
Änderungen der Kolbengeschwindigkeit gemäß einer ersten
Änderungscharakteristik variablen ersten Dämpfungskraft
und ein zweites Ventil (506, 5 g) zum Erzeugen einer in
Abhängigkeit von Änderungen der Kolbengeschwindigkeit
gemäß einer zweiten Änderungscharakteristik variablen
zweiten Dämpfungskraft aufweist.
22. Stoßdämpfer nach Anspruch 21, dadurch gekenn
zeichnet, daß das erste Ventil einen im Kolben (5)
ausgebildeten, von einer ersten Erhebung mit einer ersten
Sitzfläche (504) umgebenen ersten Durchlaß (503) und ein
elastisch in abdichtende Anlage an der ersten Sitzfläche
belastetes erstes elastisches Ventilglied (5 e) aufweist,
welches bei einer Kolbenbewegung in einer ersten Richtung
einen ersten, zur Erzeugung einer ersten Dämpfungskraft
gedrosselten Strömungsweg für das Arbeitsfluid zwischen
der ersten und der zweiten Fluidkammer (1 a, 1 b) freigibt,
und daß das zweite Ventil einen im Kolben ausgebildeten,
mit dem ersten Durchlaß strömungsverbundenen und von einer
zweiten Erhebung mit einer zweiten Sitzfläche (506)
umgebenen zweiten Durchlaß (507) sowie ein elastisch in
abdichtende Anlage an der zweiten Sitzfläche belastetes
zweites elastisches Ventilglied (5 g) aufweist, welches
bei der Kolbenbewegung in der ersten Richtung einen
zweiten, zur Erzeugung einer zweiten Dämpfungskraft
gedrosselten Strömungsweg für das Arbeitsfluid zwischen
dem ersten und dem zweiten Durchlaß freigibt.
23. Stoßdämpfer nach Anspruch 22, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Einrichtungen zum Erzeugen der
ersten und der zweiten Dämpfungskraft in Strömungsrichtung
des Fluids hintereinander angeordnet sind, so daß sie zur
Erzeugung einer Netto-Dämpfungskraft zusammenwirken.
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