DE4238728A1 - Vibration damper with speed dependent change of damping force - has two work chambers in piston cylinder connected by openings and additionally using by=pass with valve seat and spring. - Google Patents
Vibration damper with speed dependent change of damping force - has two work chambers in piston cylinder connected by openings and additionally using by=pass with valve seat and spring.Info
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Schwingungsdämpfer mit geschwindigkeitsabhängiger Veränderung der Dämpfungskraft, be stehend aus einem fluidgefüllten Zylinder, in welchem ein mit einer Kolbenstange verbundener Kolben gleitet und den Zylin derinnenraum in zwei Arbeitsräume teilt und diese Arbeitsräume über Dämpfungsventile im Kolben miteinander verbindbar sind.The invention relates to a vibration damper speed-dependent change in damping force, be standing from a fluid-filled cylinder, in which a with Piston connected to a piston rod slides and the cylin divides the interior into two work rooms and these work rooms can be connected to each other via damping valves in the piston.
Es sind bereits Schwingungsdämpfer bekannt (z. B. DE-OS 39 23 512, DE-PS 27 21 933), bei denen Dämpfungsventile im Kolben vorgesehen sind, wobei die von ihnen erzeugte Dämpfungskraft mit zunehmender Durchflußmenge des Dämpfungsmediums zunächst zunimmt, jedoch ab einer vorausbestimmten Durchflußmenge die Dämpfungskraft sprungartig zunimmt oder der Durchfluß des Dämp fungsmediums blockiert wird. Derartige Dämpfungsventile erzeu gen jedoch bereits bei niedrigen Kolbengeschwindigkeiten be stimmte Dämpfungskräfte, die dann ständig zunehmen bis zur Blockierung.Vibration dampers are already known (e.g. DE-OS 39 23 512, DE-PS 27 21 933), in which damping valves in the piston are provided, the damping force generated by them with increasing flow rate of the damping medium initially increases, but from a predetermined flow rate Damping force increases suddenly or the flow of the damper medium is blocked. Such damping valves produce conditions, however, even at low piston speeds agreed damping forces, which then increase continuously until Blocking.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schwingungsdämpfer mit geschwindigkeitsabhängiger Veränderung der Dämpfungskraft zu schaffen, der bei niedrigen Kolbengeschwindigkeiten möglichst geringe, jedoch ab einer bestimmten Kolbengeschwindigkeit eine definierte hohe Dämpfungskraft erzeugt. The object of the invention is to provide a vibration damper speed-dependent change in the damping force create that possible at low piston speeds low, but above a certain piston speed defined high damping force.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß parallel zu den Dämpfungsventilen die Arbeitsräume über einen Bypass in der Kolbenstange verbindbar sind, wobei ein Ventil im Bypass zu beiden Seiten eines Ventilkörpers je einen mit dem Ventilkörper zusammenarbeitenden Ventilsitz aufweist.To solve this problem, the invention provides that parallel to the damping valves, the workrooms over one Bypass can be connected in the piston rod, with a valve in the bypass on both sides of a valve body one with the Has valve body cooperating valve seat.
Vorteilhaft ist bei dieser Ausbildung, daß bereits bei extrem niedrigen Geschwindigkeiten das Ventil im Bypass öffnet, so daß lediglich eine geringe Dämpfungskraft der Bewegung des Kolbens entgegengesetzt wird, während ab einer bestimmten Kolbenge schwindigkeit der Ventilkörper den Bypass verschließt, so daß nun lediglich die Dämpfungsventile im Kolben wirksam sind, so daß eine definierte Dämpfungskraft erzeugt werden kann.It is advantageous with this training that even at extreme low speeds the valve in the bypass opens so that only a small damping force of the movement of the piston is opposed while from a certain piston speed of the valve body closes the bypass, so that now only the damping valves in the piston are effective, so that a defined damping force can be generated.
Nach einem wesentlichen Merkmal ist vorgesehen, daß der Ventil körper über mindestens eine Feder gegenüber einer im Bypass an geordneten Abstützfläche gehalten ist. Bei der Verwendung einer einzigen Feder liegt der Ventilkörper an einem Ventilsitz an und läßt sich von seinem Ventilsitz abheben und bei einer be stimmten Kolbengeschwindigkeit über den gegenüberliegenden Ven tilsitz den Bypass schließen, indem der Ventilkörper sich am Ventilsitz anlegt. Vorteilhaft ist hierbei, daß der Bypass entweder in Zug- oder in Druckrichtung wirksam ist.According to an essential feature, it is provided that the valve body by at least one spring against one in the bypass orderly support surface is held. When using a Single spring, the valve body rests on a valve seat and can be lifted off its valve seat and be at one agreed piston speed over the opposite Ven Close the bypass by pushing the valve body on Valve seat creates. The advantage here is that the bypass is effective in either the pulling or pushing direction.
Eine weitere wesentliche Ausgestaltung sieht vor, daß der Ven tilkörper in jeder Bewegungsrichtung von einer Feder gehalten ist. Hierbei ist von Vorteil, daß der Bypass in Zug- und Druck richtung wirksam ist, so daß sich der Ventilkörper je nach Strömungsrichtung des Dämpfungsmediums im Bypass am einen oder anderen Ventilsitz anlegt. Another essential embodiment provides that the Ven tilkörper held in every direction by a spring is. The advantage here is that the bypass in tension and compression direction is effective, so that the valve body depending on Flow direction of the damping medium in the bypass on one or creates another valve seat.
Zur Erzielung einer fertigungstechnisch einfachen Bauart ist vorgesehen, daß der Bypass eine stufenförmige Erweiterung auf weist, wobei eine erste Stufe als Abstützfläche für die Feder dient und eine weitere Stufe als Ventilsitz ausgebildet ist. Vorteilhaft ist hierbei, daß die Feder durch Verwendung eines kleineren Außendurchmessers als der Ventilkörper in diese Stu fenbohrung eintauchen kann, so daß der Ventilkörper an der zweiten Stufe zur Anlage kommt, während die Feder in die erste Stufe der stufenförmigen Erweiterung eintauchen kann.To achieve a design that is simple to manufacture provided that the bypass has a stepped extension has a first stage as a support surface for the spring serves and a further stage is designed as a valve seat. It is advantageous here that the spring by using a smaller outside diameter than the valve body in this stu fenbohrung so that the valve body on the second stage comes to rest, while the spring in the first Stage of the stepped extension can immerse.
Eine besonders günstige Ausführungsform sieht vor, daß der Ven tilkörper als Kugel ausgebildet ist. Es läßt sich der Ventil körper jedoch ebenfalls auf mindestens einer Seite kegelig oder plan verlaufend ausbilden.A particularly favorable embodiment provides that the Ven tilkörper is designed as a ball. The valve can body also conical on at least one side or Train according to plan.
Alternativ ist zur Lösung der Aufgabe erfindungsgemäß vorgese hen, daß parallel zu den Dämpfungsventilen die Arbeitsräume über einen Bypass in der Kolbenstange verbindbar sind, wobei ein auf einer Schraubenfeder gelagerter Ventilkörper mit einem Ventilsitz des Bypasses zusammenwirkt, und daß auf der entge gengesetzten Seite des Ventilkörpers der Bypass in eine, die Schraubenfeder abstützenden Abstützfläche innerhalb der Win dungen der Schraubenfeder mündet.As an alternative, the invention provides for the solution of the task hen that parallel to the damping valves the workrooms can be connected via a bypass in the piston rod, wherein a valve body mounted on a coil spring with a Valve seat of the bypass interacts, and that on the opposite opposite side of the valve body the bypass into one that Coil spring supporting support surface within the win the coil spring ends.
Bei dieser Ausbildung ist von Vorteil, daß nach Öffnen des Bypasses oberhalb eines bestimmten Druckes die Windungen der Schraubenfeder sich aufeinander legen und den Bypass verschlie ßen, da stirnseitig der Ventilkörper auf der Schraubenfeder angeordnet ist und auf der entgegengesetzten Seite der Durch messer des Bypasses kleiner als der Durchmesser der Schrauben feder ist.This training has the advantage that after opening the Bypasses the windings above a certain pressure Place the coil spring on top of each other and close the bypass the valve body on the coil spring is arranged and on the opposite side of the through Bypass diameter smaller than the diameter of the screws feather is.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt. Preferred embodiments of the invention are in the Drawings shown schematically.
Es zeigt:It shows:
Fig. 1 einen Schwingungsdämpfer mit einem Rückschlagventil im Bypass, geschnitten, Fig cut. 1 shows a vibration damper with a check valve in the bypass,
Fig. 2 einen Schwingungsdämpfer mit einem in Zug- und Druck richtung wirkenden Ventil im Bypass, Fig. 2 shows a vibration damper having a rebound and compression direction acting valve in the bypass,
Fig. 3 ein Ventil im Bypass als Einzelheit, Fig. 3, a valve in the bypass, as a detail,
Fig. 4 und 5 Ausgestaltungen von Ventilkörpern im Bypass als Einzelheit. FIGS. 4 and 5 embodiments of valve bodies in the bypass as a detail.
Der in Fig. 1 dargestellte Schwingungsdämpfer besteht im we sentlichen aus der Kolbenstange 1, dem Arbeitskolben 12, sowie dem Zylinder 13, der durch den Arbeitskolben 12 in zwei Ar beitsräume 9 und 10 unterteilt wird. Das bei in den Zylinder 13 eintauchender Kolbenstange 1 verdrängte Volumen weicht über das Bodenventil 14 in den Ausgleichsraum 15 aus.The vibration damper shown in Fig. 1 consists essentially of the piston rod 1 , the working piston 12 , and the cylinder 13 , which is divided into two working spaces 9 and 10 by the working piston 12 in two Ar. The volume displaced when the piston rod 1 is immersed in the cylinder 13 escapes via the bottom valve 14 into the compensation chamber 15 .
Der Arbeitskolben 2 ist mit konstanten Öffnungen versehen, die durch Dämpfungsventile 8 verschlossen sind. Die Öffnungen 7 bilden eine Verbindung der beiden Arbeitsräume untereinander, wobei zusätzlich über den Bypass 6 und das im Bypass enthaltene Ventil 2 eine weitere Verbindung zwischen den Arbeitsräumen ge schaffen ist. Das Ventil 2 besteht aus den Ventilsitzen 3a und 3b, dem Ventilkörper 4 sowie der Feder 5. Das Ausführungsbei spiel in Fig. 1 sieht eine Öffnung des Bypasses 6 nur in der Druckstufe vor, wobei sich bei niedriger Geschwindigkeit des Kolbens 12 der Ventilkörper 4 von seinem Ventilsitz 3a abhebt und gegen die Feder 5 relativ verschoben wird, so daß der Bypass 6 Dämpfungsmedium vom Arbeitsraum 9 in den Arbeitsraum 10 fließen läßt. Überschreitet die Geschwindigkeit des Kolbens einen definierten Wert, so legt sich der Ventilkörper 4 unter Zuhilfenahme der aufeinanderliegenden Windungen der Feder 5 an seinem Ventilsitz 3b an und verschließt den Bypass 6, so daß nun lediglich die Dämpfungsventile 8 zusammen mit den Öffnun gen 7 im Arbeitskolben 12 wirksam sind. Die Dämpfungsventile 8 erzeugen eine hohe Dämpfungskraft, so daß bei niedriger Kolben geschwindigkeit über den Bypass 6 niedrige Dämpfungskräfte, während ab einer bestimmten Kolbengeschwindigkeit über die Dämpfungsventile 8 hohe Dämpfungskräfte erzeugbar sind.The working piston 2 is provided with constant openings which are closed by damping valves 8 . The openings 7 form a connection of the two working spaces to one another, with an additional connection between the working spaces being created via the bypass 6 and the valve 2 contained in the bypass. The valve 2 consists of the valve seats 3 a and 3 b, the valve body 4 and the spring 5 . The Ausführungsbei game in Fig. 1 provides an opening of the bypass 6 only in the pressure stage, whereby at low speed of the piston 12, the valve body 4 stands out from its valve seat 3 a and is relatively moved against the spring 5 , so that the bypass 6th Damping medium can flow from the work space 9 into the work space 10 . If the speed of the piston exceeds a defined value, the valve body 4 puts on the valve seat 3 b with the aid of the superimposed turns of the spring 5 and closes the bypass 6 , so that now only the damping valves 8 together with the openings 7 in the working piston 12 are effective. The damping valves 8 generate a high damping force, so that at low piston speed via the bypass 6 low damping forces, while 8 damping forces can be generated from a certain piston speed on the damping valves.
In der Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform eines Schwin gungsdämpfers dargestellt, bei dem der Bypass 6 mit einem Ven tilkörper 4 versehen ist, der zwischen zwei Federn 5a und 5b gehalten ist, so daß bei niedrigen Kolbengeschwindigkeiten das Dämpfungsmedium von einem Arbeitsraum 9 bzw. 10 zum anderen Ar beitsraum 10 bzw. 9 ohne nennenswerte Dämpfungskräfte durch strömbar ist. Oberhalb einer bestimmten Kolbengeschwindigkeit legt sich der Ventilkörper 4 in Zugrichtung an den Ventilsitz 3a oder in Druckrichtung an den Ventilsitz 3b an, wobei die Windungen der Feder 5a bzw. 5b aufeinanderliegen und den Bypass 6 verschließen, so daß dann jeweils die Dämpfungs ventile 8 mit ihrer hohen Dämpfungskraft wirksam werden.In Fig. 2, another embodiment of a vibration damper is shown, in which the bypass 6 is provided with a valve body 4 Ven, which is held between two springs 5 a and 5 b, so that the damping medium from a working space 9 at low piston speeds or 10 to the other Ar beitsraum 10 or 9 can flow through without significant damping forces. Above a certain piston speed, the valve body 4 engages in the pulling direction on the valve seat 3 a or in the pushing direction on the valve seat 3 b, the windings of the springs 5 a and 5 b lying one on top of the other and closing the bypass 6 , so that the damping then occurs valves 8 take effect with their high damping force.
In der Fig. 3 ist ein Ventilkörper 4 mit einer planen Stirn fläche 16 dargestellt, während die entgegengesetzte Seite 17 des Ventilkörpers 4 kegelig ausgebildet ist. Durch die Verwen dung einer einzigen Feder ist dieses Ventil im Bypass 6 ledig lich in der Zug- oder der Druckrichtung einsetzbar.In Fig. 3, a valve body 4 is shown with a flat end face 16 , while the opposite side 17 of the valve body 4 is conical. By using a single spring, this valve in the bypass 6 can only be used in the pulling or pushing direction.
Die Fig. 4 zeigt einen Ventilkörper 4 als Kugel, wobei die zu gehörige Feder 5 in einer Erweiterung 11 des Bypasses 6 ange ordnet ist, wobei die erste Stufe 11a eine Abstützfläche für die Feder 5 und die zweite Stufe 11b einen Ventilsitz für den Ventilkörper 4 bildet. Bei entsprechender Druckbeaufschlagung des Ventilkörpers 4 taucht die Feder 5 in die Erweiterung 11 ein und der Ventilkörper 4 bildet mit seinem Ventilsitz 11b eine einwandfreie Dichtfläche. Fig. 4 shows a valve body 4 as a ball, the associated spring 5 being arranged in an extension 11 of the bypass 6 , the first stage 11 a a support surface for the spring 5 and the second stage 11 b a valve seat for Valve body 4 forms. With appropriate pressurization of the valve body 4, the spring 5 immersed in the extension 11 and the valve body 4 forms with its valve seat 11 b proper sealing surface.
In der Fig. 5 ist wiederum als Ventilkörper 4 eine Kugel dar gestellt, wobei sich der Bypass 6 zu beiden Seiten hin stufen förmig verkleinert, so daß die Federn 5a und 5b jeweils in einer ersten Stufe abgestützt sind, während der Ventilkörper 4 in der zweiten Stufe zu beiden Seiten im Bypass jeweils einen Ventilsitz 3 bildet.In Fig. 5 is again a ball as a valve body 4 is provided, the bypass 6 is reduced in stages towards both sides, so that the springs 5 a and 5 b are each supported in a first stage, while the valve body 4 in the second stage forms a valve seat 3 on both sides in the bypass.
BezugszeichenlisteReference list
1 Kolbenstange
2 Ventil
3 Ventilsitz
4 Ventilkörper
5 Feder
6 Bypass
7 Öffnungen im Kolben
8 Dämpfungsventile
9 Arbeitsraum
10 Arbeitsraum
11 Erweiterung
12 Arbeitskolben
13 Zylinder
14 Bodenventil
15 Ausgleichsraum
16 Stirnfläche
17 Stirnfläche 1 piston rod
2 valve
3 valve seat
4 valve bodies
5 spring
6 bypass
7 openings in the piston
8 damping valves
9 work space
10 work space
11 extension
12 working pistons
13 cylinders
14 bottom valve
15 compensation room
16 end face
17 end face
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19924238728 DE4238728A1 (en) | 1992-11-17 | 1992-11-17 | Vibration damper with speed dependent change of damping force - has two work chambers in piston cylinder connected by openings and additionally using by=pass with valve seat and spring. |
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DE4238728A1 true DE4238728A1 (en) | 1994-05-19 |
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ID=6473064
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DE19924238728 Withdrawn DE4238728A1 (en) | 1992-11-17 | 1992-11-17 | Vibration damper with speed dependent change of damping force - has two work chambers in piston cylinder connected by openings and additionally using by=pass with valve seat and spring. |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |