DE517379C - Hydraulischer Stossdaempfer fuer Fahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Stoßdämpfer für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, dessen Kolben von einem quer zur Zylinderachse im Kolben verschiebbaren Zapfen aus steuerbar ist und einen zum Durchtritt der Bremsflüssigkeit dienenden Kanal aufweist.

Die bekannten Stoßdämpfer dieser Gattung weisen aber den Nachteil auf, daß zur Regelung der durch den Kolben hindurchgeführten Durchtrittskanäle für die Bremsflüssigkeit besondere Ventileinrichtungen vorgesehen sind.
Dieser Nachteil wird nun unter Wahrung der den Stoßdämpfern dieser Gattung eigentümlichen Vorteile nach der Erfindung dadurch beseitigt, daß der den Kolben steuernde Zapfen mit einer Bohrung versehen ist, welche die Verbindung des durch den Zapfen

ao unterbrochenen Durchflußkanals für die Bremsflüssigkeit wiederherstellt. Hierdurch ist der Vorteil erzielt, daß der Steuerzapfen gleichzeitig als Drosselorgan für die durch den Kolben hindurchtretende Bremsflüssigkeit dient und die Dämpfwirkung mit dem Schwingungsausschlag zunimmt. Bei der Bewegung des Kolbens ändern die im Kolben und in dem Zapfen vorgesehenen Schlitze ihre Lage zueinander, so daß beispielsweise bei der Bewegung des Kolbens aus der Mittellage in die eine Endlage der freie Durchgangsquerschnitt des von den beiden Schlitzen gebildeten Verbindungskanals zwischen den beiden Arbeitsräumen des Zylinders ständig kleiner wird, die Dämpfwirkung während dieses Bewegungsvorganges also zunimmt. Im übrigen wird bei dieser Bauart auch erreicht, daß sich die Größe der anfänglichen Bremswirkung des Stoßdämpfers entsprechend den jeweiligen Belastungen des mit dem Stoßdämpfer ausgerüsteten Wagens selbsttätig ändert. Die Anfangs Stellungen des Kolbens sind nämlich verschiedene, je nachdem der Wagen mehr oder weniger stark belastet ist. Die freien Durchgangsquerschnitte des an dem Kolben und im Steuerzapfen vorgesehenen Verbindungskanals sind infolgedessen um so kleiner, d. h. die Dämpfungswirkung ist um so größer, je geringer die Wagenbelastung ist. Dies entspricht auch den praktischen Anforderungen, da sich bekanntlich auftretende Stöße bei unbelastetem Wagen in weit stärkerem, ungünstigerem Maße auswirken als bei voll beladenem Wagen.

Bei einem zylindrischen Kolben sind besondere Gelenkverbindungen erforderlich, um die Bewegung des Steuerzapfens auf den Kolben zu übertragen. Eine wesentlich einfachere Steuerungsmöglichkeit bieten solche Kolben, die in an sich bekannter Weise als Kugel ausbildet sind. Bei derartigen Kugelkolben kann der schwingbar gelagerte Zapfen unmittelbar zum Antrieb des Kolbens verwendet werden, so daß bei der hin und her gehenden Kolbenbewegung eine Längsver-

Schiebung des Zapfens innerhalb der im Kolben vorgesehenen Bohrung stattfindet. Es sind also weitere Verbindungsglieder, insbesondere baulich verwickelte Gelenkverbindungen zwischen dem Steuerteil und dem Kolben vermieden.

Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Stoßdämpfers nach der Erfindung beispielsweise dargestellt.

»o Abb. ι ist ein senkrechter Längsschnitt des Stoßdämpfers. Abb. 2 zeigt einen durch die Mitte des Dämpfers geführten senkrechten Querschnitt. Abb. 3 ist die Draufsicht der in den Abb. ι und 2 dargestellten Vorrichtung. Abb. 4 stellt den Kolben mit dem Steuerzapfen in einer anderen Betriebslage dar. Abb. 5 ist ein Schema, das die Wirkungsweise des Stoßdämpfers veranschaulicht. Abb. 6 zeigt den Stoßdämpfer an einem Kraftwagen.

Das Gehäuse 1 des Stoßdämpfers ist mit einem Zylinder 2 versehen, der auf seinen beiden Seiten mit halbkugelförmigen Deckeln 3 verschließbar ist. Die Deckel 3 werden mittels Überwurfmuttern 4 an den Zylinder 2 gepreßt. Im oberen Teil des Gehäuses ist ein Bolzen 5 drehbar angeordnet, der mittels eines Hebelwerks 6, 7 mit der Feder 8 des Fahrzeuges in Verbindung steht, während der Stoßdämpfer selbst an dem Fahrzeugrahmen 9' befestigt ist.

An dem Bolzen 5 ist ein Zapfen 10 befestigt, der hohl ausgeführt ist und in der Bohrung 11 eines im Zylinder 2 verschiebbaren kugelförmigen Kolbens 12 längsverschiebbar ist. Der hohle Zapfen 10 weist eine durchgehende Bohrung 13 auf, die zusammen mit einem quer durch den Kugelkolben hindurchgeführten Kanal 14 eine Durchgangsleitung für die Bremsflüssigkeit von der einen Zylinderseite zur anderen bilden. In dem Kanal 14 ist ein Rückschlagventil 15 vorgesehen, das den Kanal 14 bei der Bewegung des Kolbens 12 nach links (Abb. 1) absperrt. Zwischen dem oberen hülsenförmigen Teil des Zapfens 10 und einem als Verschluß für das Gehäuse 1 dienenden Deckel 16 ist ein Spalt 17 freigelassen, durch den die beiden mit Öl gefüllten Räume 18, 19 miteinander in Verbindung stehen. Der freie Querschnitt des von dem Spalt 17 gebildeten Kanals ist durch Verstellung des auf das Gehäuse 1 aufgeschraubten Deckels 16 regelbar.

Der mittels einer Überwurfmutter 20 gegen Längs verschiebung im Gehäuse 1 gesicherte Bolzen 5 weist eine Längsbohrung 21 auf, in der ein Rückschlagventil 22 vorgesehen ist und durch die Öl ins Innere des Gehäuses nachgefüllt werden kann. Das Rückschlagventil 22 steht unter der Einwirkung einer Feder 23, die das Ventil während des Betriebes des Stoßdämpfers geschlossen hält. Das Öl wird bei 24 durch den Kanal 25 eingeführt.

Die oben beschriebene Einrichtung wirkt wie folgt:

Bei der in Abb. 1 veranschaulichten Einrichtung befindet sich der Kolben in seiner Mittelstellung, d. h. in einer Lage, die etwa der Normalbelastung des Fahrzeuges entspricht.· Solange der Wagen stoßfrei läuft, behält der Kolben des Stoßdämpfers seine Mittelstellung bei. ' Diese Verhältnisse sind durch den Punkte in dem in Abb. 5 dargestellten Diagramm wiedergegeben. Fährt nun der Wagen beispielsweise über einen Stein, so wird zunächst die Feder gespannt, wobei sich der Abstand zwischen Radachse und Fahrzeugrahmen verringert. Während dieser Zeit bewegt sich der Kolben 12 infolge der Aufwärtsbewegung des Hebels 6 nach rechts. Das Ventil 15 hebt sich von seinem Sitz ab, so daß die zu verdrängende Bremsflüssigkeit von dem Raum 19 sowohl durch den Kanal 14 und die Bohrung 13 als auch durch den Nebenkanal 17 und gegebenenfalls auch zwischen Kugelkolben und Zylinderwandung hindurch in den Raum 18 gelangt. Die Bremswirkung ist anfänglich eine sehr geringe, da der freie'Durchgangsquerschnitt der Leitung 13, 14 in der Mittelstellung des Kolbens am größten ist. Je weiter sich der Kolben nach rechts bewegt, d.h. also, je weiter die Feder gespannt wird, um so kleiner wird der freie Durchgangsquerschnitt der Leitung 13, 14, da durch die Verschiebung des Zapfens ίο gegenüber dem Kolben der Kanal 14 mehr und mehr abgedeckt wird. Der Widerstand gegenüber dem Kolben wird also während dieses Bewegungsabschnittes ständig too größer, d, h. die Größe der Dämpfung wächst bis zu einem Höchstwert, der dem Punkt B in Abb. 5 entspricht. Bei dem nun folgenden Rückwärts-, d. h. Entspannungshub der Feder (s. B bis C in Abb. 5) bewegt sich der KoI-ben nunmehr aus der rechten Endlage nach links, wobei das Kugelventil 15 auf seinen Sitz gepreßt und der Kanal 14 abgesperrt wird. Die Flüssigkeit kann daher lediglich durch den Nebenkanal 17 und gegebenenfalls zwischen Kugelkolben und Zylinderwandung hindurch von dem Raum 18 in den Raumi9 gelangen. Da sich der freie Durchgangsquerschnitt des Nebenkanals während dieses ganzen Rückwärtshubes nicht ändert, so bleibt die Größe der Dämpfung demgemäß während dieses Hubes konstant. Während des Entspannungshubes der Feder setzt die Dämpfung also mit voller Kraft ein und behält diesen Wert bis zur Beendigung des Hubes dauernd bei. Infolgedessen ist ein plötzliches Hochschnellen der Karosserie nach

dem Überfahren einer Unebenheit normalerweise verhindert.

Nach Beendigung des Entspannungshubes, während dem die Feder über ihre normale Lage hinaus entspannt worden ist, kehrt der Kolben in seine Ausgangslage zurück. Während dieses Bewegungsabschnittes des Kolbens gemäß der Strecke C-A des Diagramms in Abb. 5 erreicht die Dämpfung wieder ihren geringsten Wert, d. h. die über ihre Normallage hinausgeschnellte Feder wird ohne irgendeinen Stoß allmählich in ihre Normallage zurückgebracht.

Ist der von der Feder aufgenommene Stoß nur gering, so ist der Ausschlag des Kolbens entsprechend klein und die Dauer der konstanten Dämpfung während des Entspannungshubes kurz. Die Größe der Dämpfung bleibt jedoch in allen Fällen die gleiche.
Ändert sich die Belastung des Wagens, so ändert sich entsprechend die Anfangsstellung des Stoßdämpferkolbens bei ruhendem Wagen, und zwar nimmt der Kolben bei verminderter Belastung eine gegenüber der Mittelas stellung nach links verschobene Lage ein, wie sie beispielsweise in Abb. 4 dargestellt ist. Bei dieser Anfangsstellung des Kolbens ist die anfängliche Bremswirkung des Stoßdämpfers bei der Verringerung des Abstandes zwischen Radachse und Fahrzeugrahmen eine erheblich größere als dann, wenn die Anfangsstellung des Kolbens seiner Mittellage gemäß Abb. 1 entspricht. Bei schwach belastetem Wagen wird also die Feder, sobald der Wagen über eine Unebenheit fährt, anfänglich stärker gedämpft als bei normal belastetem Wagen, da der Kanal 14 gemäß Abb. 4 zum Teil durch den gegenüber dem Kolben 12 verschobenen Zapfen 10 abgesperrt ist, so daß nicht die volle Bremsflüssigkeitsmenge ausgetauscht werden kann. Die anfängliche Bremsstärke stellt sich also der Belastung entsprechend selbsttätig ein und ist bei schwach belastetem Wagen größer als bei normal belastetem.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Hydraulischer Stoßdämpfer für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, dessin Kolben von einem quer zur Zylinderachse im Kolben verschiebbaren Zapfen aus steuerbar ist und einen zum Durchtritt der Bremsflüssigkeit dienenden Kanal aufweist, gekennzeichnet durch eine im Zapfen (10) vorgesehene, einen Teil des Durchflußkanals (14) bildende Bohrung (13).

2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (12) des Stoßdämpfers als Kugel ausgebildet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen