DE4342755A1 - Stoßdämpfer - Google Patents
StoßdämpferInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Stoßdämpfer, insbesonders für
Fahrzeuge, mit einem Arbeitszylinder und einem in diesem ver
schiebbaren, gegebenenfalls mit einer Ventileinrichtung verse
henen Trennkolben, der eine an der Innenwand des Arbeitszylin
ders anliegende Kolbendichtung trägt, den Innenraum des Ar
beitszylinders in zwei Druckräume unterteilt und zumindest ei
nen die beiden Druckräume miteinander verbindenden zusätzli
chen Strömungsweg enthält, in dessen Verlauf ein im Trennkol
ben verschiebbares Schiebeteil zum Öffnen und Schließen des
zusätzlichen Strömungsweges angeordnet ist.
Bei einem bekannten Stoßdämpfer dieser Art (DE 41 09 471 A1)
wird das Schiebeteil zum Öffnen und Schließen des zusätzli
chen Strömungsweges von dem Ventilsteuerkörper eines Magnet
ventiles zum Vorsteuern der Hauptstufe der Ventileinrichtung
des Stoßdämpfers gebildet. Bei diesem Stoßdämpfer läßt sich
zwar eine sehr kleine Dämpfungskraft erzielen, dafür ist aber
zum Öffnen und Schließen des zusätzlichen Strömungsweges ein
zusätzlicher elektrischer Steuerungsaufwand für das Magnetven
til erforderlich.
Aus der DE 40 19 463 A1 bzw. der DE 40 18 464 A1 ist ein
Stoßdämpfer bekannt, bei dem im Trennkolben zusätzlich zu der
an der Innenwand des Arbeitszylinders anliegenden Kolbendich
tung ein ebenfalls an der Innenwand des Arbeitszylinders an
liegendes ringförmiges Schiebeteil in einem eigenen Druckraum
zum Vorsteuern der Hauptstufe der Ventileinrichtung des Trenn
kolbens zwischen zwei mit elektrischen Kontakten versehenen
Begrenzungen dieses Druckraumes verschiebbar angeordnet ist.
Während der Bewegung des Trennkolbens liegt das Schiebeteil
an einer der beiden Begrenzungen dieses Druckraumes an und
schließt die dort vorhandenen elektrischen Kontakte, so daß
für jede Bewegungsrichtung des Trennkolbens im Arbeitszylin
der ein eigenes elektrisches Signal vorliegt.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Stoßdämpfer anzugeben,
bei dem die Dämpfung im Bereich der Bewegungsumkehr des Trenn
kolbens besonders klein ist.
Dies wird ausgehend von einem Stoßdämpfer der eingangs ge
nannten Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der zusätz
liche Strömungsweg an der Kolbendichtung vorbeiführt, die Kol
bendichtung zumindest teilweise in diesen zusätzlichen Strö
mungsweg hineinragt und daß die Kolbendichtung zum Öffnen und
Schließen dieses zusätzlichen Strömungsweges als im Trennkol
ben verschiebbares Schiebeteil ausgebildet ist.
Durch diese Ausbildung wird ein Schließen des zusätzlichen
Strömungsweges im Trennkolben durch die Bewegung der Kolben
dichtung vorteilhafterweise ohne jeden zusätzlichen elektri
schen Steuerungsaufwand erreicht und ein hartes Ansprechen
des Stoßdämpfers bei der Bewegungsumkehr vermieden.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann vorgesehen
sein, daß die Kolbendichtung in einer ringförmigen, nach
außen offenen Umfangsnut des Trennkolbens verschiebbar ange
ordnet ist, deren axiale Längserstreckung größer ist als die
der Kolbendichtung, und daß der an der Kolbendichtung vorbei
führende zusätzliche Strömungsweg zumindest einen die beiden
von der Kolbendichtung nur zeitweise abgedeckten Endbereiche
der Umfangsnut miteinander verbindenden Verbindungskanal um
faßt.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann vorgesehen
sein, daß der die beiden von der Kolbendichtung nur zeitweise
abgedeckten Endbereiche der Umfangsnut miteinander verbinden
de Verbindungskanal als Zwischenraum zwischen der Innenseite
der Kolbendichtung und dem Nutgrund der Umfangsnut ausgebil
det ist.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann vorgesehen
sein, daß der an der Kolbendichtung vorbei führende zusätzli
che Strömungsweg zumindest einen im Trennkolben vorgesehenen
und von der Kolbendichtung zeitweise verschließbaren Durchlaß
umfaßt, welcher von einem der beiden, von der Kolbendichtung
nur zeitweise abgedeckten Endbereiche der Umfangsnut zu einem
der beiden Druckräume des Arbeitszylinders führt.
Schließlich kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß der an
der Kolbendichtung vorbei führende zusätzliche Strömungsweg an
zumindest einem Endbereich der Umfangsnut eine, vorzugsweise
im wesentlichen konzentrische, zur Umfangsnut offene Ringnut
umfaßt, in die zumindest ein mit dem anderen Endbereich der
Umfangsnut in Verbindung stehender Verbindungskanal und zumin
dest ein die Ringnut mit einem der beiden Druckräume des Ar
beitszylinder verbindender Durchlaß mündet, und daß in der
Ringnut ein, im unbelasteten Zustand die Mündungen von Verbin
dungskanal und Durchlaß freigebendes und in einem, durch die
Kolbendichtung belasteten Zustand, die Mündungen von Verbin
dungskanal und Durchlaß verschließendes Dichtungselement ange
ordnet ist.
Nachstehend wird die Erfindung an einigen Ausführungsbeispie
len anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnun
gen zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch den an der Innenwand
eines Arbeitszylinders anliegenden Bereich des Trennkolbens
eines Stoßdämpfers mit einem, von der verschiebbaren Kolben
dichtung steuerbaren, zusätzlichen Strömungsweg, Fig. 2 ähn
lich Fig. 1 einen Ausschnitt eines an der Innenwand eines Ar
beitszylinders anliegenden Trennkolbens mit einer anderen Aus
führungsform des zusätzlichen Strömungsweges, Fig. 3 ähnlich
Fig. 1 einen Ausschnitt eines an der Innenwand eines Arbeits
zylinders anliegenden Trennkolbens mit einer weiteren Ausfüh
rungsform des zusätzlichen Strömungsweges, und Fig. 4 ähnlich
Fig. 1 einen Ausschnitt eines an der Innenwand eines Arbeits
zylinders anliegenden Trennkolbens mit einer weiteren Ausfüh
rungsform des zusätzlichen Strömungsweges.
Fig. 1 zeigt einen, an der Innenwand 1 eines Arbeitszylin
ders 2 über eine Kolbendichtung 3 anliegenden Trennkolben 4
eines Stoßdämpfers. Die Kolbendichtung 3 trennt den Innenraum
des Arbeitszylinders 2 in einen oberen Druckraum 5 und einen
unteren Druckraum 6. Der Trennkolben 4 kann in seinem nicht
dargestellten Teil eine gegebenenfalls mit elektrisch steuer
baren Ventilen versehene Ventileinrichtung zum Steuern der
Dämpfungskraft des Stoßdämpfers enthalten.
An der, der Innenwand 1 des Arbeitszylinders 2 gegenüberlie
genden Außenseite 7 des Trennkolbens 4 ist eine nach außen of
fene Umfangsnut 8 vorgesehen, in der die Kolbendichtung 3 ver
schiebbar aufgenommen ist. Die axiale Längserstreckung der ra
dial nach außen offenen Umfangsnut 8 ist größer als die der
Kolbendichtung 3. Im Nutgrund der Umfangsnut 8 ist eine axial
verlaufende radial nach außen offene Längsnut 9 vorgesehen,
die sich vom oberen Ende 8a der Umfangsnut 8 bis zu deren un
terem Ende 8b erstreckt und einen die Kolbendichtung 3 umge
henden zusätzlichen Strömungskanal bildet, der von der Kolben
dichtung 3 nach außen abgedeckt wird und nur an seinen je
weils über die Kolbendichtung 3 axial vorstehenden Endberei
chen 9a, 9b offen ist, wenn diese von der Kolbendichtung 3
nicht abgedeckt werden.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Aufwärtsbewegung des Trenn
kolbens 4 innerhalb des Arbeitszylinders 2 liegt die Kolben
dichtung 3 mit ihrem unteren Rand 3b am unteren Ende 8b der
Umfangsnut 8 an und hält den, von der Längsnut 9 gebildeten,
am oberen Ende 9a offenen Strömungskanal am unteren Ende 9b
geschlossenen, während die Kolbendichtung 3 an der Innenwand
des Arbeitszylinders 2 entlanggleitet.
Bei der Bewegungsumkehr des Trennkolbens 4 innerhalb des Ar
beitszylinders 2 bleiben zuerst der Trennkolben 4 samt der
Kolbendichtung 3 im Arbeitszylinder 2 stehen. Am Beginn der
Abwärtsbewegung des Trennkolbens 4 bewegt sich dieser nach un
ten, während die Kolbendichtung 3 im Arbeitszylinder noch
steht. Dabei verschiebt sich der Trennkolben 4 gegenüber der,
an der Innenwand 1 des Arbeitszylinders 2 stationär anliegen
den Kolbendichtung 3 und das untere Ende 8b der Umfangsnut 8
bewegt sich vom unteren Rand 3b der Kolbendichtung 3 nach un
ten und gibt damit das untere Ende 9b der Längsnut 9 frei,
durch die nun solange Druckmittel vom unteren Druckraum 6
nach oben in den oberen Druckraum 5 strömt, bis der Trennkol
ben 4 bei seiner Abwärtsbewegung mit dem oberen Ende 8a der
Umfangsnut 8 gegen den oberen Rand 3a der, an der Innenwand 1
des Arbeitszylinders 2 stationär anliegenden Kolbendichtung 3
stößt und damit den von der Längsnut 9 gebildeten Strömungska
nal am oberen Ende 9a der Längsnut 9 wieder verschließt. An
schließend wird die Kolbendichtung 3 im Arbeitszylinder 2 zu
sammen mit dem Trennkolben 4 bis zur nächsten Bewegungsumkehr
nach unten bewegt, bei der zuerst Trennkolben 4 und Kolben
dichtung 3 im Arbeitszylinder 2 stehen bleiben, dann der
Trennkolben 4 aufwärts bewegt wird und der von der Längsnut 9
gebildete, am unteren Ende 9b offene Strömungskanal während
der Aufwärtsbewegung des Trennkolbens 4 auch am oberen Ende
9a durch das Abheben des oberen Endes 8a der Umfangsnut 9 vom
oberen Rand 3a der Kolbendichtung 3 geöffnet wird und bis zum
Anstoßen des unteren Endes 8b der Umfangsnut 8 gegen den unte
ren Rand 3b der, an der Innenwand 1 des Arbeitszylinders 2
stationär anliegenden Kolbendichtung 3 offen bleibt.
Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform des an der Kolbendichtung
3 vorbei führenden Strömungsweges mit einem oberen Durchlaß
10, der von der oberen Stirnseite 4a des Trennkolbens 4 bis
in eine obere Ringnut 11 am oberen Ende 8a der Umfangsnut 8
führt, einem die obere Ringnut 11 mit einer unteren Ringnut
12 am unteren Ende 8b der Umfangsnut 8 verbindenden Verbin
dungskanal 13 und mit einem unteren Durchlaß 14, der von der
unteren Ringnut 12 zur unteren Stirnseite 4b des Trennkolbens
4 führt. In den beiden Ringnuten 11, 12 ist jeweils ein O-Ring
15, 16 angeordnet, der im unbelasteten Zustand (O-Ring 15) die
Mündungen von Verbindungskanal 13 und Durchlaß freiläßt und
in dem durch die Kolbendichtung 3 belasteten Zustand (O-Ring
16) versperrt.
Fig. 3 zeigt einen Trennkolben 4 mit einem an der, an der In
nenwand 1 des Arbeitszylinders 2 mit der Außenseite anliegen
den Kolbendichtung 3 unmittelbar vorbeiführenden und von der
Kolbendichtung 3 gesteuerten, zusätzlichen Strömungsweg, der
im Bereich der Kolbendichtung 3 aus dem axialen Bewegungs
spiel zwischen der Kolbendichtung 3 und der sie aufnehmenden
Umfangsnut 8 und aus einer oder mehreren Längsnuten 17 auf
der Innenseite der Kolbendichtung 3 besteht. Zu diesem Strö
mungsweg gehört weiters ein, von der Oberseite 4a des Trenn
kolbens 4 ausgehender und am oberen Ende 8a in die Umfangsnut
8 mündender oberer Durchlaß 18 sowie ein, von der Unterseite
4b des Trennkolbens 4 ausgehender und am unteren Ende 8b in
die Umfangsnut 8 mündender unterer Durchlaß 19. Dieser zusätz
liche Strömungsweg wird im unteren Umkehrbereich des Trennkol
bens 4 geöffnet, wenn die mit ihrem oberen Rand 3a am oberen
Ende 8a der Umfangsnut 8 anliegende Kolbendichtung 3 vom obe
ren Ende 8a der Umfangsnut 8 abhebt, und wieder geschlossen,
wenn die Kolbendichtung 3 mit ihrem unteren Rand 3b gegen das
untere Ende 8b der Umfangsnut 8 stößt und die Mündung des un
teren Durchlasses 19 verschließt. Während der anschließenden
Aufwärtsbewegung des Trennkolbens 4 im Arbeitszylinder 2
bleibt dieser Strömungsweg bis zum oberen Umkehrbereich des
Trennkolbens 4 geschlossen, wo die beginnende Abwärtsbewegung
des Trennkolbens 4 zu einer Relativbewegung gegenüber der an
der Innenwand 1 des Arbeitszylinders 2 stationär haftenden
Kolbendichtung 3 und damit zum Absinken des unteren Endes 8b
der Umfangsnut 8 vom unteren Rand 3b der Kolbendichtung 3 und
damit zum Öffnen des zusätzlichen Strömungskanales führt. Bei
der weiteren Abwärtsbewegung des Trennkolbens 4 wird dieser
Strömungsweg wieder geschlossen, wenn der Trennkolben 4 mit
dem oberen Ende 8a der Umfangsnut 8 gegen den oberen Rand 3a
der Kolbendichtung 3 stößt und diese bei seiner weiteren Ab
wärtsbewegung mitnimmt, während der der obere Durchlaß 18
durch die Kolbendichtung 3 verschlossen bleibt.
Bei den in den Fig. 1-3 dargestellten Ausführungsbeispie
len erstreckt sich die Kolbendichtung 3 vom Nutgrund der Um
fangsnut 8 bis zur Innenwand 1 des Arbeitszylinder 2, so daß
die Kolbendichtung 3 auch zur Führung des Trennkolbens 4 die
nen kann und deshalb auch als Kolbenführung bezeichnet werden
könnte.
Die Durchlässe 10, 14, 18, 19 können als Bohrungen ausge
führt sein. Die Querschnitte dieser Durchlässe 10, 14, 18, 19
können so dimensioniert sein, daß das Druckmittel im Bereich
der Durchlässe 10, 14, 18, 19 angedrosselt wird. Je nach Aus
führungsform können die Durchlässe 10, 14, 18, 19 als Drossel
durchlaß bzw. Drosselbohrung bezeichnet werden.
Die Längsnuten 9, 17 und der Verbindungskanal 13 können eben
falls so dimensioniert sein, daß das Druckmittel im Bereich
der Längsnuten 9, 17 und des Verbindungskanales 13 mehr oder
weniger angedrosselt wird. Da der während der Bewegungsumkehr
des Trennkolbens 4 zwischen den beiden Druckräumen hin- und
herströmende Druckmittelstrom relativ klein ist, können die
Durchlässe 10, 14, 18, 19, Längsnuten 9, 17 und der Verbin
dungskanal 13 in einfacher Weise so dimensioniert werden, daß
das Druckmittel so gut wie ungedrosselt durch den zusätzli
chen Strömungsweg hindurchströmen kann. Dies hat den Vorteil,
daß der Stoßdämpfer im Bereich der Bewegungsumkehr des Trenn
kolbens 4 ganz besonders weich arbeiten kann.
Der jeweilige Trennkolben 4 kann beispielsweise mit einer
einzigen Längsnut 9 versehen sein. Es können aber auch zwei
oder mehrere Längsnuten 9 über den Umfang des Trennkolbens 4
mehr oder weniger gleichmäßig verteilt angeordnet sein. Ent
sprechendes gilt auch für die in Fig. 3 dargestellte Längsnut
17 bzw. für den in Fig. 2 dargestellten Verbindungskanal 13 so
wie für die Durchlässe 10, 14, 18, 19.
Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform eines Trennkolbens 4, bei
dem die Kolbendichtung 3 mit ihrer Außenseite an der Innen
wand 1 des Arbeitszylinders 2 anliegt und der, an der Kolben
dichtung 3 unmittelbar vorbei führende und von ihr gesteuerte,
zusätzliche Strömungsweg aus dem, zwischen der Kolbendichtung
3 und der diese aufnehmenden Umfangsnut 8 vorgesehenen axia
len und radialen Bewegungsspiel besteht, wobei das zwischen
der Innenseite der Kolbendichtung 3 und dem Nutgrund der Um
fangsnut 8 vorgesehene radiale Bewegungsspiel einen, das obe
re Ende 8a der Umfangsnut 8 mit ihrem unteren Ende 8b verbin
denden Verbindungskanal 20 bildet, welcher nur dann an seinem
oberen Endbereich 20a oder seinem unteren Endbereich 20b of
fen ist, wenn die Kolbendichtung 3 weder mit ihrem oberen
Rand 3a am oberen Ende 8a der Umfangsnut 8 noch mit ihrem un
teren Rand 3b am unteren Ende 8b der Umgangsnut 8 anliegt.
Bei dieser Ausführungsform ist, zur Führung des Trennkolbens
4 innerhalb des Arbeitszylinders 2 eine separate, in der
Zeichnung nicht dargestellte, Kolbenfürung vorgesehen.
Der Zwischenraum zwischen dem inneren Durchmesser der Kolben
dichtung 3 und dem Nutgrund der Umfangsnut 8 stellt auf vor
teilhafte Weise sicher, daß die Kolbendichtung 3 im Bereich
der Bewegungsumkehr des Trennkolbens 4 den zusätzlichen Strö
mungsweg zuverlässig freigibt und nach Verlassen des Berei
ches der Bewegungsumkehr zuverlässig gegen das obere Ende 8a
bzw. das untere Ende 8b der Umfangsnut 8 dichtend anliegt.
Die den zusätzlichen Strömungsweg steuernde Kolbendichtung
kann mittels eines nicht dargestellten Spannkörpers oder
Spannringes in die Anlage an der Innenwand des Arbeitszylin
ders vorgespannt sein.
Claims (5)
1. Stoßdämpfer, insbesonders für Fahrzeuge, mit einem Ar
beitszylinder (2) und einem in diesem verschiebbaren, gegebe
nenfalls mit einer Ventileinrichtung versehenen Trennkolben
(4), der eine an der Innenwand (1) des Arbeitszylinders (2)
anliegende Kolbendichtung (3) trägt, den Innenraum des Ar
beitszylinders (2) in zwei Druckräume (5, 6) unterteilt und zu
mindest einen die beiden Druckräume (5, 6) miteinander verbin
denden, zusätzlichen Strömungsweg enthält, in dessen Verlauf
ein im Trennkolben verschiebbares Schiebeteil zum Öffnen und
Schließen des zusätzlichen Strömungsweges angeordnet ist, da
durch gekennzeichnet, daß der zusätzliche Strömungsweg an der
Kolbendichtung (3) vorbeiführt, die Kolbendichtung (3) zumin
dest teilweise in diesen zusätzlichen Strömungsweg hineinragt
und daß die Kolbendichtung (3) zum Öffnen und Schließen die
ses zusätzlichen Strömungsweges als im Trennkolben (4) ver
schiebbares Schiebeteil ausgebildet ist.
2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Kolbendichtung (3) in einer ringförmigen, nach außen offe
nen Umfangsnut (8) des Trennkolbens (4) verschiebbar angeord
net ist, deren axiale Längserstreckung größer ist als die der
Kolbendichtung (3), und daß der an der Kolbendichtung (3) vor
bei führende zusätzliche Strömungsweg zumindest einen die bei
den, von der Kolbendichtung (3) nur zeitweise abgedeckten End
bereiche (8a, 8b) der Umfangsnut (8) miteinander verbindenden
Verbindungskanal (9, 13, 20) umfaßt.
3. Stoßdämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der die beiden, von der Kolbendichtung (3) nur zeitweise abge
deckten Endbereiche (8a, 8b) der Umfangsnut (8) miteinander
verbindenden Verbindungskanal (20) als Zwischenraum zwischen
der Innenseite der Kolbendichtung (3) und dem Nutgrund der Um
fangsnut (8) ausgebildet ist.
4. Stoßdämpfer nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich
net, daß der an der Kolbendichtung (3) vorbeiführende zusätz
liche Strömungsweg zumindest einen im Trennkolben (4) vorgese
henen und von der Kolbendichtung (3) zeitweise verschließba
ren Durchlaß (18, 19) umfaßt, welcher von einem der beiden,
von der Kolbendichtung (3) nur zeitweise abgedeckten Endberei
che (8a, 8b) der Umfangsnut (8) zu einem der beiden Druckräume
(5, 6) des Arbeitszylinders (2) führt.
5. Stoßdämpfer nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich
net, daß der an der Kolbendichtung (3) vorbeiführende zusätz
liche Strömungsweg an zumindest einem Endbereich (8a, 8b) der
Umfangsnut (8) eine, vorzugsweise im wesentlichen konzentri
sche, zur Umfangsnut (8) offene Ringnut (11, 12) umfaßt, in
die zumindest ein mit dem anderen Endbereich (8a, 8b) der Um
fangsnut (8) in Verbindung stehender Verbindungskanal (13)
und zumindest ein die Ringnut (11, 12) mit einem der beiden
Druckräume (5, 6) des Arbeitszylinders (2) verbindender Durch
laß (10, 14) mündet, und daß in der Ringnut (11, 12) ein, im un
belasteten Zustand die Mündungen von Verbindungskanal (13)
und Durchlaß (10, 14) freigebendes und in einem, durch die Kol
bendichtung (3) belasteten Zustand, die Mündungen von Verbin
dungskanal (13) und Durchlaß (10, 14) verschließendes elasti
sches Dichtungselement (15, 16) angeordnet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934342755 DE4342755A1 (de) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | Stoßdämpfer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934342755 DE4342755A1 (de) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | Stoßdämpfer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4342755A1 true DE4342755A1 (de) | 1995-06-22 |
Family
ID=6505068
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19934342755 Withdrawn DE4342755A1 (de) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | Stoßdämpfer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4342755A1 (de) |
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