DE6805702U - Stossdaempfer - Google Patents

Description

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Der Patentanwalt θΊ·ρυ.-ίΡΝ&'ννΓ 6-byer **,

FRAN KFURT/ MAI N FREIHERR-VOM-STEIN-STRASSE InSadxn: Az. ι

Ford-Werke Aktiengesellschaft
Köln /Rhein
Henry-Ford-Strasse

Stoßdämpfer

-Priorität-der-USA—Anmeldung Nr. 690 893-vom 15. Dezember 1967

Die Erfindung bezieht sich auf Stoßdämpfen, insbesondere mit einer Druckluftkammer zur varriablen pneumatischen Federung, mit einer eleastisehen Manschette zur dichten Verbindung axial gegeneinander beweglicher Stoßdämpferteile.

Bei herkömmlichen Federsystemen für Kraftfahrzeuge wird die gefederte von der ungefederten Masse durch Federn und Stoßdämpfer getrennt. Die Kennlinien der Federn müssen dabei so gewählt sein, daß auf der einen Seite eine gute Straßenlage unter den verschiedensten Fahrbedingungen erhalten wird, auf der anderen Seite darf der Fahrkomfort nicht durch eine zu harte Federung beeinträchtigt werden. Die Dimensionierung der Federn bildet in der Praxis insbesondere deshalb ein überaus schwieriges Problem, weil theoretisch für jede mögliche Belastung des Fahrzeuges Jeweils eine ganz spezielle Federkennlinie optimal wäre. Daraus erhellt, daß eine fest eingebaute Federung in einem Kraftfahrzeug bestenfalls einen Kompromiß hinsichtlich der Anforderungen bei verschiedenen Belastungen darstellen kann.

Fo 7821

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Fo 7821

In Kenntnis der Zurammenhänge zwischen Belastung und Federung hat man schließlich den Ausweg.gewählt, zusätzliche Federn vorzusehen, deren Charakteristik entsprechend

der jeweiligen Belastung veränderbar ist. Hierzu empfiehlt \

sich eine pneumatische Federung, und es ist bereits bekannt, j,

diese in Form von Druckkammern an den Stoßdämpfern auszu- | bilden. Dabei wurde bei den bisher bekannten Stoßdämpfern . !

mit pneumatischer Feder bereits eine elastische Manschette \

zum Abschluß des Druckraumes verwendet. Ihre Anbringung {

am Gehäuse des Stoßdämpfers einerseits und an einem mit i

der Kolbenstange des Stoßdämpfers verbundenen Teil anderer- \-

seits wies jedoch wesentliche Mangel auf. Der größte Fach- t

teil war bislang der, daß sich bei niedrigerem Innendruck r

in der Druckkammer der pneumatischen Federung die Wandung / '.

der elastischen Manschette gegeneinander legte, aneinander I

rieb und scheuerte und sich so in verhältnismäßig kurzer f

Zeit selbst zerstörte. [

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Stoßdämpfer der eingangs genannten Art zu schaffen", bei welchem die Lebensdauer der Manschette durch eine neuartige Gestaltung und An- |". bringung derselben wesentlich verlängert ist. !

Die Erfindungsaufgabe wird dadurch gelöst, daß die durch die ( Manschette verbundenen Teile und entsprechend die Enden der

Manschette unterschiedlichen Durchmesser aufweisen, wobei ί

sich die letztere in ihrem mittleren Bereich konisch ver- [

jungt, und daß die Manschette im montierten Zustand einmal I

umgeschlagen ist, so daß sie mit beiden Enden in dieselbe [

Richtung weist. Bei dieser Form und Anbringung der Manschette \

liegt diese über einen gewissen Bereich, dessen Länge von der r

Stellung der axial gegeneinander bewegliehen Stoßdämpferteile j

abhängt, in doppelter Lage, die konische Verjüngung bewirkt '.

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jedoch, daß sich selbst bei Druckausgleich zwischen beiden · | Seiten der Manschette die beiden Lagen der Manschette nicht I

berühren, da sie durch die der umgeschlagenen Manschette . . \'

inhärente Spannung auseinander gehalten werden. Die gegen- ■ j

seitige Bewegung der Stoßdämpferteile über den Federweg |

hat lediglich zur Folge, daß. die Umschlagstelle sich hin- \

und herverschiebt, so'daß sich die Länge des Bereichs, in · >

dem die Manschette doppelt liegt, verändert. Weil dabei. l·

aber die Manschettenwandung nicht reibt oder scheuert, \'

findet praktisch auch keine Abnutzung statt. . [

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung schließt die [-

Manschette den Druckraum für die pneumatische Federung ab. . \-

Hierbei wird zweckmäßig die Manschette einerseits außen . r

am Gehäusemantel des Stoßdämpfers, andererseits außen an · [ ·:■

einem den Gehäusemantel mit einem die Wandstärke der i

Manschette übersteigenden Zwischenabstand übergreifenden, i

mit der Kolbenstange des Stoßdämpfers verbundenen, hülsen- ί

förmigen Teil befestigt. j

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Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeich- [;■,.

nung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. [

Es zeigen: I

Fig. 1 einen Stoßdämpfer gemäß der Erfindung in |'

Seitenansicht, z.B. im Schnitt, bei dem sich t

die Kolbenstange in vollständig zurückgezogener jf

. Lage befindet, L

Fig. 2 einen Querschnitt durch die am Stoßdämpfer nach [·

Fig. 1 angebrachte Manschette als Einzelteil I

vor der Montage, f

Fig. 3 eine Seitenansicht, z.T. im Schnitt des Stoß- ί dämpfers nach Fig. 1 mit teilweise herausgezogener Kolbenstange, ^% -V

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Fig. 4 einen Querschnitt durch einen Wandungsabschnitt |·

der Manschette, um dessen Aufbau zu illustrieren. \

Iri Fig. 1 ist der dargestellte Stoßdämpfer in seiner Gesamt- ·

heit mit 10 bezeichnet. Er besteht im wesentlichen aus einem L ~; Gehäuse 12 und einem demgegenüber beweglichen, in seiner

Gesamtheit mit '14 bezeichneten, die Hauptteile Kolben und :

Kolbenstange umfassenden Teil. ;

Das Stoßdämpfergehäuse 12 enthält einen inneren Arbeitszylinder 16, dessen oberes Ende durch ein Führungslager 18
für eine Kolbenstange 22 und dessen unteres Ende durch einen

ein Ventil 26 enthaltenden Boden 24 abgeschlossen ist. Der [· Arbeitszylinder 16 ist konzentrisch umgeben von einem Zylinder . [·. 28, dessen Inneres einen länglichen, ringförmigen Ausgleichs- ' |-

raum 30 bildet. Die Verbindung zwischen dem Arbeitszylinder f.

16 und dem Ausgleichsraum 30 erfolgt über das Ventil 26. ;

Der Ausgleichsraum 30 ist am oberen Ende durch eine Kappe 32 t

und eine Dichtung 34, die mit der Kolbenstange 22 zusammen- f;

wirkt, abgeschlossen. Am unteren Ende bildet ein Endteil 36, [

das eine Befestigungsöse 38 trägt, einen dichten Anschluß [.

des Ausgieichsraumes 30. j

Der bewegliche Teil 14 des Stoßdämpfers setzt sich zusammen ■;

aus der Kolbenstange 22, deren oberes,hervorstehendes Ende ►■

mit einem Gewinde 40 zur Befestigung am gefederten Teil !.'

eines Kraftfahrzeuges versehen sein kann, und einem Kolben 42 [\

».ΐπρ,τητηοη, der den Arbeitszylinder 16 in einen Druckraum 44, [,: und einen Rückstoßraum 46 teilt. Im Kolben 42 ist ein Ventil
untergebracht, das einen gesteuerten Durchtritt des Druckmediums im Arbeitszylinder gestattet.

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Nach c^Ti Zusammenbau in der in Fig. 1 dargestellten Weise ist bei atmosphärischem Innendruck und eingeschobener Kolbenstange 22 die Manschette 50 einmal umgeschlagen, so daß man in dem Bereich, in dem sie doppelt liegt, eine . im wesentlichen zylindrische Außenwand 29 und eine eben-

An dem aus dem Stoßdämpfer herausragenden Ende der Kolben- f

stange 22 ist ein hülsenförmiges Teil 48 befestigt, das \

sich konzentrisch zu den Zylindern 16 und 28 erstreckt und ' [

den letzteren bei ganz zurückgezogener Kolbenstange 22 I

übergreift. Indem sich das hülsenförmige Teil48 mit der i.

Kolbenstange 22 beim Abfedern des Fahrzeuges bewegt, findet ·

gegenüber dem Stoßdämpfergehäuse 12 eine axiale Relativ- [

bewegung statt. Um zwischen beiden Teilen eine dichte Ver- ! |»

bindung zu schaffen, ist eine über den Umfang geschlossene £.J|

Manschette 50 vorgesehen, deren eines Ende mittels eines ! §

Metallbandes 52 am Stoßdämpf er gehäuse 12 und deren anderes [φ.

Ende mittels eines Metallbandes 53 am hülsenförmigen Teil 48 Jf

befestigt ist. i g

Als Einzelteil, im unmontierten Zustand,hat die Manschette ' \ i

die in Fig. 2 dargestellte Form. Sie läßt sich unterteilen :

in einen Bereich 5^ mit größerem Durchmesser, einen Bereich 56 ^:·

mit kleinerem Durchmesser und einem dazwischenliegenden Be- ;'

reich 58, in welchem der Querschnitt vom größeren Durchmesser \.

des Bereichs 54 auf den kleineren Durchmesser des Bereichs ^yy^\

56 zurückgeht. Das genaue Maß des Durchmessers im größeren ;·

Bereich 5^- ist auf den Außendurchmesser des hülsenförmigen I |

Teils 48 bei 60 abgestimmt und etwas kleiner als dort ge- \ %

halten, so daß sich in Anbetracht der Elastizität der Man- i%

schette ein sicherer Sitz ergibt. Ganz entsprechend beträgt f:-|;

der Durchmesser am verjüngten Ende der Manschette etwas weniger als der Außendurchmesser des Zylinders 28, so daß sich ebenfalls ein guter Sitz ergibt.

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falls im wesentlichen zylindrische, konzentrische Innenwand \.

61 erhält. Die Außenwand 59 steht zu jeder Zeit mit Zwischen- ί

abstand von der Innenwand 61 ab. Beide Wandungsteile gehen ■ j

an¹ der Umschlagstelle 62 ineinander über und ändern beim f

Abfedern des Fahrzeuges ständig ihre gegenseitige Länge, ί

wobei die Umschlagstelle 62 sich längs des sich konisch ver- |

jungenden Bereichs 58 der Manschette hin- und herverschiebt. [

Die beschriebene Form der Manschette mit den drei unter- h

schiedlichen Durchmesserbereichen bietet eine natürliche £·

Federkraft innerhalb der Wandung der Manschette, welche den £

im montierten Zustand vorhandenen äußeren Wandungsteil 59 h\

selbst bei Unterdruck vom inneren Wandungsteil 61 wegdrückt. t:

Am hülsenförmigen Teil 48 ist bei dem in Fig. 1 dargestellten · [_:

Ausführungsbeispiel ein Ventil 63 angebracht, welches es |;

gestattet, den Luftdruck in dem ringförmigen Raum, welcher |;

durch das hülsenförmige Teil und die Manschette 50 begrenzt |

wird, entsprechend der gewünschten Federkennlinie der pneu- X '

matisehen Federung zu verändern. [

Der in Fig. 4 dargestellte bevorzugte Aufbau der Manschette . I

ist gekennzeichnet durch eine Schicht 64 aus Neopren und . ■ ■ ■'

zwei Gewebeschichten 66 zur Verstärkung. Die Wandstärke der t. Manschette bleibt vorzugsweise über den gesamten mittleren Bereich 58 konstant.

Patentansprüche / fl

Claims (6)

,Xe A 4*7* Pertwnfban spräche Fo 7821 5805702

1. Stoßdämpfer, insbesondere mit einer Druckluftkammer zur varriablen pneumatischen Federung, mit einer
elastischen Manschette zur dichten Verbindung axial gegeneinander beweglicher Stoßdämpferteile, dadurch
gekennzeichnet, daß die durch die Manschette
(50) verbundenen Teile (28, 4-8) und entsprechend die Enden
(54-, 56) der Manschette (50) unterschiedlichen Durchmesser .
aufweisen, wobei sich die letztere in* ihrem mittleren Bereich
(58) konisch verjüngt, und daß die Manschette (50) im mon- ·
tierten Zustand einmal umgeschlagen ist, so daß sie mit

beiden Enden (54-, 65) in dieselbe Richtung weist.

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2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch g e - .

kennzeichnet, daß die Manschette (50) den Druck- . [i raum für die pneumatische Federung abschließt. ?·

3. Stoßdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch " r gekennz eichnet , daß die Manschette (50) einer- [ seits außen am Gehäusemantel (12, 28) des Stoßdämpfers, < andererseits außen an einem den Gehäusemantel (12, 28) mit r einem die Wandstärke der Manschette (50) übersteigenden ;. Zwischenabstand übergreifenden, mit der Kolbenstange (22) \ des Stoßdämpfers verbundenen, hülsenförmigen Teil (4-8) be- \ festigt ist. ;

A-. Stoßdämpfer nach Ansp.-r Ji 3» dadurch ge- \ kennzeichnet , daß sich an dem hülsenförmigen
Teil (4-8) ein Ventil (63) für die Druckluftzufuhr zum Druck- ' raum der pneumatischen Federung befindet.

5. Stoßdämpfer nach einem oder mehreren der vorhergehen- ^r den Ansprüche, dadurch gekennzeich- ,' net, daß die Manschette (50) im wesentlichen über ihre
ganze Länge dieselbe Wandstärke aufweist.

6. Stoßdämpfer nach einem oder mehreren der vorhergehen- \-

den Ansprüche, dadurch gekennzeich- \

net, daß die Länge der Manschette (50) nicht größer ist \

als der Hub der Kolbenstange (22) mit bezug auf das Stoß- t

dämpfergehäuse (12). Ί