DE69208805T2 - Viskositätsdämpfer - Google Patents
ViskositätsdämpferInfo
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Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Viskositätsdämpfer nach dem Gattungsbegriff der unabhängigen Ansprüche und insbesondere auf einen Viskositätsdämpfer mit einer kompakt gefalteten Struktur für Raumfahrt- Satellitenanwendungen.
- Raumfahrt-Anwendungen haben einen erhöhten Bedarf nach einer Vibrationsisolierung gezeigt. Solche Anwendungen umfassen die Verminderung von ausgegebenen Vibrationen durch dynamisch betriebene Hardware, wie beispielsweise rotierende Maschinen und den Schutz von empfindlicher Hardware gegen die Abschußvibration und Störungen durch das Raumfahrzeug. Eine Struktur, die eine breitbandige Isolierung bei sehr geringen Störungspegeln vorgegeben hat, wurde in der US-A-4 760 996 beschrieben und verwendete Metallfedern, die parallel mit einem Dämpfungselement mit viskosem Fluid zusammenwirken. Die Steifigkeit wurde durch Federwicklungen vorgegeben, die parallel mit Metallbälgen zusammenwirken. Die Dämpfung wird durch den viskosen Fluß eines Dämpfungsfluids durch eine ringförmige Dämpfungskammer während der Nutzlastbewegung vorgegeben. Diese Struktur erforderte jedoch eine beträchtliche Länge, da sie eine gestapelte Anordnung von Bälgen mit einem daraufgesetzten thermischen Kompensator erforderte um die Expansion und Kontraktion des Dämpfungsfluids mit den Temperaturänderungen zu korrigieren. Ein weiterer Nachteil der bekannten Struktur bestand dann daß sie eine sich längs erstreckende Stange innerhalb der Bälge erforderte um ein konstantes Gesamtvolumen aufrechtzuerhalten, so daß ein Federbalg gezwungen war. sich auszudehnen und der andere Federbalg gezwungen war, sich zusammenzuziehen. Dies erforderte daß eine ausreichende Höhe für die Längsanordnung der ersten und zweiten Bälge und des thermischen Kompensators vorgesehen wurde. Da das Gesamtvolumen konstant gehalten wurde, war es notwendig, den thermischen Hilfskompensator vorzusehen, um eine Ausdehnung des Dämpfüngsfluids mit der Temperatur zu gestatten.
- Weiterhin offenbart die FR-A-2 576 994 einen viskosen Dämpfer, bei dem zwei nachgiebig deformierbare Dämpfüngsglieder für die Abstützung einer Nutzlast mit einer Basis verbunden sind. Beide Dämpfüngsglieder sind mit einem Fluid gefüllt und sie kommunizieren über eine Fluidöffnung in dieser Basis.
- Ausgehend von dieser bekannten Dämpfungsvorrichtung ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen viskosen Dämpfer vorzugeben, der kompakt ist und in seinem Entwurf eine höhere Flexibilität aulweist. Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Weitere vorteilhafte Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Dämpfers können den abhängigen Ansprüchen entnommen werden.
- Mit Vorteil ist entdeckt worden, daß eine Struktur, die es den primären und sekundären Bälgen gestattet, sich im wesentlichen unabhängig von Temperaturänderungen in dem Dämfpungsfluid auszudehnen bzw. zusammenzuziehen zu einem kompakteren Entwurf führt indem die Struktur gefaltet wird, wodurch das Erfordernis nach einer volumetrischen Begrenzung der Stange und des thermischen Kompensators vermieden wird. Die vorliegende Erfindung gibt eine Flexibilität im Entwurf vor, so daß sie verwendet werden kann, um einen Dämpfer mit mehreren Achsen vorzugeben bzw. ein Isolationssystem mit geringer Größe, das hermetisch abgedichtet ist, ohne daß es Coulomb-Kräften und einer Abnutzung von Reibungsoberflächen unterworfen ist. Sie gibt ein lineares Leistungsverhalten und große Dämpfungswerte über einen großen dynamischen Bereich vor, der geringe Vibrationsstörungen mit umfaßt. Der vereinfachte mechanische Entwurf gestattet eine Herstellung mit geringeren Kosten im Vergleich zu den bekannten Strukturen.
- Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines viskosen Dämpfers.
- Figuren 2 und 3 sind Querschnitte durch das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1.
- Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht eines Ausführungsbeispieles der Erfindung, das eine Isolation entlang von zwei Längsachsen vorgibt und das eine gemeinsame Fluidverbindung zwischen den Balgelementen aufweist.
- Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht eines weiteren Ausführungsbeispieles der Erfindung, wobei die Balgelemente getrennte Fluiddurchführungen verwenden.
- Fig. 6 ist eine schematische äquivalente Schaltung des Dämpfers, welche nützlich für das Verständnis der Wirkungsweise der Erfindung ist.
- Der Aufbau eines gefalteten viskosen Dämpfers sei unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben. Der Viskositätsdämpfer 10 umfaßt eine Basis 16 zur Montage eines strukturellen Elementes 12, welches eine Vibrationsquelle umfassen kann. Auf der Basis 16 ist ein primäres nachgiebig deformierbares Dämpfungselement 11 montiert, das die Form eines Balges aulweisen kann und ein zweites nachgiebig deformierbares Dämpfungselement 13, das ebenfalls durch einen Balg gebildet wird. Das Element 11 kann mit einem Nutzlastadapter 24 befestigt sein, der seinerseits mit einer Nutzlast (nicht dargestellt) befestigt ist, die gegen Vibration und Schock zu isolieren ist. Somit werden von der Vibrationsquelle induzierte Vibrationen, die auf die Basis 16 eingekoppelt werden, durch den Viskositätsdämpfer 10 gedämpft und an einer nachteiligen Beeinflussung der Nutzlast gehindert. Das strukturelle Element 12 und der Nutzlastadapter 24 bilden keinen Teil der vorliegenden Erfindung und sind nur wegen der Übersichtlichkeit der Beschreibung dargestellt.
- Gemäß den Figuren 2 und 3 sind nunmehr in Einzelheiten Querschnittsansichten des Ausführungsbeispieles von Fig. 1 dargestellt. Die Basis 16 kann aus einem geeigneten starren Material, wie beispielsweise Plastik oder Metall hergestellt sein und sie ist für die Aufnahme eines Fluides geeignet, ohne daß sie deformiert wird, wenn das Fluid unter Druck gerät und sie ist geeignet für die Lagerung des strukturellen Stützgliedes. Die kreisförmigen Dämpfungselemente 11 und 13 sind axial voneinander beabstandet angeordnet und sie liegen parallel zueinander und sind senkrecht in Bezug auf die Basis 16 angeordnet. Die Elemente können mit der Basis 16 in einer herkömmlichen Weise verklemmt oder anderweitig befestigt sein. Die obere Fläche des Elementes 11 gibt eine zentrale kreisförmige Öffnung 23 vor, mit welcher der Nutzlastadapter 24 verschraubt oder anderweitig befestigt sein kann. Das Element 11 ist aus einer Hülse 25 gebildet, die einen Balg umfassen kann, der aus einem nachgiebig deformierbaren Material, wie beispielsweise Nickel, Titan oder Beryllium/Kupferlegierung aufgebaut sein kann und der eine vorbestimmte Federkonstante und einen starren zylindrischen Einsatz 27 aufweist, der so aufgebaut ist, daß er zusammen mit der Hülse 25 eine Fluidkammer 26 abdichten kann, die mit einer Öffnung 14 in der Basis 16 in Verbindung steht. Somit gibt die Fluidkammer 26 ein variables Volumen entsprechend der Amplitude der Vibrationen vor, die von der Basis auf den Nutzlastadapter übertragen werden, was in einer Expansion bzw. Kompression der Hülse 25 resultiert. Wenn das Fluid 32 von dem Dämpfüngsglied 11 durch die Öffnung 14 bewegt wird, so wird es durch die Fluidpassage 20 eingezwängt und fließt durch die Öffnung 18 in die Fluidkammer 30 des Dämpfüngselementes 13, welches in einer ähnlichen Weise wie das Element 11 aufgebaut ist. Somit ist erkennbar, daß die nachgiebig deformierbaren Elemente 11 und 13 eine umgekehrte volumetrische Beziehung zueinander aufweisen, wobei bei der Deformation eines der Elemente Fluid von dem einen Element durch die Fluidpassage zu dem anderen Element bewegt wird und das Gesamtvolumen der Dämpfungselemente im wesentlichen unbeeinflußt bleibt, so daß die Dämpfungselemente frei sind für eine unabhängige Deformation bei der Expansion oder Kontraktion des viskosen Fluids bei Temperaturänderungen desselben.
- Die Fluidpassage 20 und die Fluidkammern 26 und 30 werden mit dem viskosen Dämpfungsfluid 32 durch ein Fülloch 44 versehen, das sich zu einem Ende der Basis 16 erstreckt und mit der Fluidpassage 20 in Verbindung steht. Die Hülse 25 des nachgiebig deformierbaren Elementes 11 und eine Hülse 31 des Elementes 13 können so gebildet werden, daß sie eine gewünschte Federkonstante vorgeben, wie dies zuvor beschrieben wurde. Alternativ kann eine Hilfsfeder 42, die koaxial zur Hülse 25 angeordnet ist, vorgesehen sein, um die Federkonstante zu vergrößern oder das deformierbare Dämpfungselement 11 vorzuspannen In gleicher Weise kann das deformierbare Dämpfungselement 13 angepaßt werden um die Federkonstante in einer ähnlichen Weise zu erhöhen.
- Wie in Fig. 3 gezeigt, können die Elemente 11 und 13 insbesondere entlang ihrer Längsachsen 34 und 36 einer entsprechenden Längsbeanspruchung unterzogen werden. Das obere Ende des Elementes 11, das die Oberseite des Einsatzes 27 umfaßt, kann ebenfalls winkelmäßig in Bezug auf die Längsachse 34 während der Vibration verschoben werden, was typischerweise über einen Winkel von bis zu 5 Grad geschieht und die Nachgiebigkeit der Hülse 25, die über das Viskosefluid einwirkt, gibt eine entsprechende Winkeldämpfung vor.
- Das Fluid zum Füllen der Passage 20 und der Kammern 26 und 30 ist ein Fluid, dessen Empfindlichkeit auf die Temperatur gering ist und das chemisch neutral in Bezug auf die Materialien ist, die die Fluidkammern bilden. Ein Silikonfluid zeigt sehr befriedigende Eigenschaften. Um das viskose Dämpfüngsfluid durch die Füllöffnung 24 injizieren zu können und das viskose Fluid innerhalb der Fluidpassage 20 zurückhalten zu können, ist ein Stopfen oder eine andere Art von Abdichtung erforderlich. In Fig. list die Abdichtung durch eine Schraube 15 und ein Dichtungsring (nicht dargestellt) vorgegeben. In Fig. 3 ist ein alternativer Aufbau der Abdichtung durch eine metallische Kugel 46 dargestellt, welche gegen die Fluidpassage durch eine Abdichtschraube 45 im Preßsitz gedrückt wird.
- Fig. 4 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches eine Vibrationsdämpfüng in mehreren Achsen vorgibt. Die Basis 66 besitzt erste und zweite winkelmäßig versetzte Oberflächen 50 und 52. Die Oberfläche 50 kann ein erstes nachgiebig deformierbares Dämpfüngselement 22 entlang einer Längsachse 62 aufnehmen, an dessen fernem Ende ein Nutzlastadapter 63 befestigt werden kann. Ein drittes nachgiebig deformierbares Dämpfungselement 54, das übereinstimmend mit dem Element 22 aufgebaut ist, ist mit der Fläche 52 der Basis 66 befestigt und kann entlang einer Längsachse 65 mit dem N,utzlastadapter 63 befestigt werden. Ein zweites Dämpfüngselement 28 ist an der Basis 50 gegenüber der Fläche 28 und dem Dämpfungselement 22 angeordnet. Die Elemente 22 und 54 können als primäre Dämpfungselemente bezeichnet werden und das Element 28 kann als ein sekundäres Dämpfungselement bezeichnet werden. Das sekundäre Element 28 ist mit einer Fluidkammer versehen, welche über die Öffnung 68 mit der Fluidpassage 70 in Verbindung steht, die ihrerseits über die Offnung 72 mit dem Dämpfungselement 22 und über die Öffnung 74 mit dem Dämpfungselement 54 in Verbindung steht. Somit ist erkennbar, daß der Viskositätsdämpfer wirksam ist, wenn die Vibrationsquelle eine Verschiebekomponente entlang wenigstens einer von zwei axial gegenüberliegenden Richtungen entsprechend den Längsachsen 62 und 65 aufweist und das zweite Element 28 spricht nachgiebig auf die Fluidübertragung zwischen dem Element 28 und wenigstens einem der Elemente 22 oder 54 an. In gleicher Weise kann Vorsorge getroffen werden für eine Dämpfung in einer dritten Richtung senkrecht zu der Ebene der Achsen 62 und 65 durch Anordnung eines zusätzlichen nachgiebig deformierbaren Elementes und einer Fluidpassage, die an die Fluidpassage 70 angeschlossen ist.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist in Fig. 5 dargestellt. Die Basis 76 ist mit zwei unabhängigen Fluidpassagen 60 und 80 versehen. Die Basis 76 hat zwei unter einem Winkel angeordnete Oberflächen 51 und 53 zur Lagerung von Dämpfüngselementen 64 und 86, um eine Vibrationsdämpfing entlang der Längsachsen 62 und 65 gegenüber einer Nutzlast durch den Adapter 63 vorzugeben. Somit besitzt das Dämpfüngselement 64, welches mit einer Oberfläche des Nutzlastadapters 63 befestigt sein kann, eine Fluidkammer, welche über eine Öffnung 78 mit der Fluidpassage 80 in Verbindung steht und an der Öffnung 82 zu einem zweiten Dämpfungselement 84 austritt. Die Elemente 64 und 84 bilden somit einen Viskositätsdämpfer wie in Fig. 2. In einer ähnlichen Weise ist das Dämpfüngselement 86 mit einer gegenüberliegenden Oberfläche des Nutzlastadapters 63 befestigt und wirkt mit einem zweiten Dämpfungselement 56 über Fluidöffnungen 48 und 58 und eine Fluidpassage 60 zusammen. Es ist somit erkennbar, daß der Dämpfer wirksam ist, wenn die Vibrationsquelle eine Verschiebekomponente entlang wenigstens einer der Längsachsen 62, 65 aufweist, wobei die Dämpfungselemente 64 und 84 nachgiebig auf die Verschiebung des Nutzlastadapters 63 entlang der Längsachse 62 ansprechen und die Elemente 56 und 86 nachgiebig auf die Verschiebung des Nutzlastadapters entlang der Längsachse 65 ansprechen. Die Vibrationsquelle (nicht dargestellt) ist an die Basis 76 in einer Weise angeschlossen, wie dies zuvor beschrieben wurde, so daß eine induzierte Vibration hierdurch entsprechend gedämpft werden kann.
- Unter erneuter Bezugnahme auf Fig. 3 wird im Betrieb die Nutzlastisolierung durch die Nachgiebigkeit des Federelementes 11 vorgegeben, welches wahlweise durch die Feder 42 verstärkt wird und durch die Energie absorbierende Kraft proportional zur Geschwindigkeit infolge der Fluidscherung durch die ringförmige Fluidpassage 20. Diese Scherung ergibt sich, wenn das Fluid aus dem Volumen, das durch den primären Balg 25 eingeschlossen ist, zu dem sekundären Volumen gedrückt wird, das durch den zweiten Balg 31 eingeschlossen wird und umgekehrt von dem Balg 31 zu dem Balg 25. Dies wird seinerseits durch die Relativbewegung zwischen der Nutzlast und der Lager-Schnittstelle hervorgerufen. Somit ruft die Anlegung einer Kompressionskraft an die Basis 16 ein Hineinstoßen des Einsatzes 27 in die Hülse 25 hervor, die longitudinal und winkelmäßig im Hinblick auf ihre Längsachse deformierbar ist. Da das Volumen der Fluidkammer 26 vermindert wird, wird das Dämpfungsfluid 32 durch die Öffnung 14 in die Fluidpassage 20 gedrückt. Die Fließgeschwindigkeit des Fluides 32 durch die Passage 20 wird durch die Abmessungen des Kanales und der Mündungen in der Basis geregelt. Der Ausdruck "Fluidpassage", wie er hier verwendet wird, kann sich auf eine kreisförmige, elliptische oder andere geometrische Form beziehen. Die Fluidpassage 20 kann so bemessen sein, daß sie eine größere odere verminderte Fließgeschwindigkeit des Dämpfungsfluides gestattet.
- Das zusammengedrückte Fluid wird sodann durch die Öffnung 18 in die Fluidkammer 30 des Elementes 13 gedrückt, wodurch die Expansion der Fluidkammer 30 und eine entsprechende Expansion der Hülse 31 und Auslenkung des Einsatzes 35 hervorgerufen wird. Wenn das Element 11 von der Kompressionskraft befreit wird, so wird der Einsatz 27 zur Anhebung durch die Expansion der Hülse 25 veranlaßt, was durch die Federkonstante derselben und der Feder 24 hervorgerufen wird und durch den Fluß des Dämpfüngsfluids von der Kammer 30 zu der Kammer 26.
- Ein mathematisches Modell, das die Bewegungsdynamik veranschaulicht, ist hilfreich zum weiteren Verständnis der Wirkungsweise der Erfindung. Fig. 6 ist ein schematisches Diagramm, das einen äquivalenten mechanischen Schaltkreis der Feder/Massen- Anordnung zeigt, die der bekannten Anordnung auf einer Linie entspricht. Das Modell bietet daher den gleichen Grad an Vorhersagbarkeit, da die Bestandselemente physikalisch unabhängig sind und individuell vorhersagbar sind, so daß ein genauer Entwurf der gewünschten dynamischen Charakteristik möglich ist. Das Bezugszeichen M repräsentiert die Masse der Nutzlast. Das Zeichen KA repräsentiert die kombinierte axiale Steifigkeit des Balges und der parallelen Feder (falls benutzt). Das Zeichen KB repräsentiert die Kompressibilität des Fluids und die Volumenänderung des Balges auf Grund des Fluiddruckes; d.h. die Steifigkeit, die sich ergibt, wenn die Öffnung verschlossen ist und jeglicher Fluidfluß verhindert wird, wenn eine Last angelegt wird. Der Faktor C ist der Dämpfungskoeffizient der Fluidpassage. Die Verschiebung der Vibrationsquelle ist durch u repräsentiert, während x die sich ergebende Verschiebung der Nutzlast M darstellt. Ein typischer Bereich der Werte in den Maßeinheiten ist in der Tabelle 1 gezeigt: TABELLE I PARAMETER EINHEITEN BEREICH
- Es ist erkennbar, daß der primäre Balg nicht in Ausrichtung oder in irgendeiner speziellen Orientierung in Bezug auf den sekundären Balg angeordnet werden muß. Dies erlaubt eine größere Flexibilität in der Packungsform des Dämpfers. Die zwei parallel zueinander angeordneten Volumen, wie sie in den Figuren gezeigt sind, gestatten eine Packung mit verminderter Höhe. Ferner können verschiedene primäre oder sekundäre Bälge zusammen benutzt werden, um eine Isolation in mehreren Achsen vorzugeben. Da ein flexibler Balg verwendet wird, ohne eine Längsstange, wird eine Winkelbewegung leicht ermöglicht. Eine dritte Achse kann in gleicher Weise hinzugefügt werden. Es sei ferner vermerkt, daß ein Temperatur-Kompensationsbalg nicht erforderlich ist, wie in dem Fall, wo die Arbeitsvolumen umgekehrt proportional zueinander sind aber durch eine innere Stange starr begrenzt sind. Eine geeignete Wahl der Balg-Federkonstanten gestattet eine Eliminierung der Hilfsfeder. Die sich ergebende Einrichtung zeigt ein lineares Leistungsverhalten über einen großen dynamischen Bereich, während sie große Dämpfungswerte vorgibt.
Claims (7)
1. Viskositätsdämpfer, aufweisend:
eine Basis (66) zur Befestigung eines strukturellen Elementes, wobei die Basis erste
und zweite Öffnungen (68, 72) und eine Fluidpassage (70) zur Vorgabe einer
Fluidverbindung zwischen den ersten und zweiten Öffilungen definiert;
ein erstes nachgiebig deformierbares Dämpfungselement (22) mit einem ersten Ende
zur Befestigung einer Nutzlast (63), die gegen Vibration zu isolieren ist und einem
zweiten Ende, das auf der Basis angeordnet ist, und
zur Vorgabe einer Fluidkammer mit variablem Volumen, die über die erste Öffnung mit
der Fluidpassage in Verbindung steht,
ein zweites nachgiebig deformierbares Dämpfungselement (28) mit ersten und zweiten
Enden, wobei das erste Ende mit der Basis befestigt ist und zur Vorgabe einer
Fluidkammer mit variablem Volumen, die mit der Fluidpassage durch die zweite
Öffnung in Verbindung steht, und
ein viskoses Dämpfungsfluid, das die Fluidpassage (70) und die Fluidkammer der ersten
und zweiten nachgiebig deformierbaren Dämpfungsglieder füllt,
wobei die ersten und zweiten nachgiebig deformierbaren Dämpfüngselemente in
umgekehrter volumetrischer Beziehung bezüglich der Deformation eines der Elemente
stehen, wenn Fluid von dem ersten Element durch die Fluidpassage zu dem zweiten
Element bewegt wird und wenn Fluid von dem zweiten Element durch die Fluidpassage
zu dem ersten Element bewegt wird, wobei das Gesamtvolumen der ersten und zweiten
Elemente im wesentlichen unbehindert ist und die Elemente frei für eine unabhängige
Deformation bei Expansion und Kontraktion des viskosen Fluids aufgrund von
Temperaturanderungen sind, wobei
die ersten und zweiten nachgiebig deformierbaren Dämpfüngselemente (22, 28) entlang
entsprechender erster und zweiter Längsachsen angeordnet sind, die axial beabstandet
und parallel zueinander angeordnet sind und unter einem Winkel bezüglich der Basis
angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet, daß die Basis (66) ferner eine dritte Öffnung
(74) definiert, die mit der Fluidpassage (70) in Verbindung steht, wobei die Basis erste
und zweite, unter einem Winkel angeordnete Flächen (50, 52) aufweist, zur Auffnahme
des ersten nachgiebig deformierbaren Dämpfungselements (32) auf der ersten Fläche
der Basis und eines dritten nachgiebig deformierbaren Dämpfungselementes (54) äuf
der zweiten Fläche der Basis, wobei das dritte Dämpfungselement eine Fluidkammer
besitzt, die mit der Fluidpassage durch die dritte Öffnung (74) in Verbindung steht, das
erste nachgiebig deformierbare Dämpfungselement (22) der Befestigung mit einer
ersten Fläche der Nutzlast an dem ersten Ende des Elementes dient und das dritte
nachgiebig deformierbare Dämpfungselement (54) der Befestigung mit einer zweiten
Fläche der Nutzlast entlang einer weiteren Längsachse dient, die unter einem Winkel in
bezug auf die erste Fläche der Nutzlast angeordnet ist, so daß der Viskositätsdämpfer
wirksam ist, wenn die Nutzlast eine Verschiebekomponente entlang von wenigstens
einer der ersten und der weiteren Längsachse aufweist, wobei das dritte
Dämpfungselement nachgiebig auf einen Fluidtransfer zwischen dem dritten
Dämpfüngselement und den ersten und zweiten Dämpfungselementen anspricht.
2. Viskositätsdämpfer, aufweisend:
eine Basis (76) zur Befestigung eines strukturellen Elementes, wobei die Basis erste
und zweite Öffnungen (78, 82) und eine Fluidpassage (80) zur Vorgabe einer
Fluidverbindung zwischen den ersten und zweiten Öffnungen definiert,
ein erstes nachgiebig deformierbares Dämpfungselement (64) mit einem ersten Ende
zur Befestigung einer Nutzlast (63), die gegen Vibration zu isolieren ist und einem
zweiten Ende, das auf der Basis angeordnet ist, und
zur Vorgabe einer Fluidkammer mit variablem Volumen, die über die erste Öffnung mit
der Fluidpassage in Verbindung steht,
ein zweites nachgiebig deformierbares Dämpfungselement (84) mit ersten und zweiten
Enden, wobei das erste Ende mit der Basis befestigt ist und zur Vorgabe einer
Fluidkammer mit variablem Volumen, die mit der Fluidpassage durch die zweite
Öffnung in Verbindung steht, und
ein viskoses Dämpfungsfuid, das die Fluidpassage (80) und die Fluidkammern der
ersten und zweiten nachgiebig deformierbaren Dämpfüngselemente füllt,
wobei die ersten und zweiten nachgiebig deformierbaren Dämpfüngselemente in
umgekehrter volumetrischer Beziehung bezüglich der Deformation eines der Elemente
stehen, wenn Fluid von dem ersten Element durch die Fluidpassage zu dem zweiten
Element bewegt wird und wenn Fluid von dem zweiten Element durch die Fluidpassage
zu dem ersten Element bewegt wird, wobei das Gesamtvolumen der ersten und zweiten
Elemente im wesentlichen unbehindert ist und die Elemente frei für eine unabhängige
Deformation bei Expansion und Kontraktion des viskosen Fluids aufgrund von
Temperaturänderungen sind, wobei
die ersten und zweiten nachgiebig deformierbaren Dämpfungselemente (64, 84) entlang
ersten Längsachsen angeordnet sind, die Elemente axial beabstandet und parallel
zueinander ausgerichtet sind und unter einem Winkel bezüglich der Basis angeordnet
sind,
dadurch gekennzeichnet, daß die Basis (76) ferner eine zweite
Fluidpassage (60) umfaßt, die mit dritten und vierten Öffliungen (48, 58) in Verbindung
steht,
ferner ein drittes nachgiebig deformierbares Dämpfüngselement (86) zur Befestigung
mit einer ersten Fläche der Nutzlast umfaßt, und
mit einer Fluidkammer, die mit der zweiten Fluidpassage über die dritte Öffnung (58) in
Verbindung steht, und
ein viertes nachgiebig deformierbares Dämpfungselement (56) mit der Basis befestigt ist
und eine Fluidkammer besitzt, die mit der zweiten Fluidpassage durch die vierte
Öffnung (48) in Verbindung steht,
wobei das erste nachgiebig deformierbare Dämpfüngselement (64) der Befestigung mit
einer zweiten Fläche der Nutzlast dient,
die Basis so aufgebaut ist, daß sie die ersten und zweiten Dämpfüngselemente entlang
der ersten Längsachsen und die dritten und vierten Dämpfungselemente entlang der
zweiten Längsachsen aufliehmen kann, so daß der Viskositätsdämpfer wirksam ist,
wenn die Basis eine Verschiebekomponente entlang von wenigstens einer der ersten
und zweiten Achsen aufweist, wobei die ersten und zweiten Dämpfungselemente (64,
84) nachgiebig auf die Verschiebung der Basis entlang der ersten Längsachsen (62)
ansprechen und die dritten und vierten Dämpfungselemente (56, 86) nachgiebig auf
Verschiebungen der Basis entlang der zweiten Längsachsen (65) ansprechen,
wobei die ersten Längsachsen und die zweiten Längsachsen zueinander geneigt sind
und wobei die erste Fläche der Nutzlast und die zweite Fläche der Nutzlast zueinander
geneigt sind.
3. Viskositätsdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dämpfungselemente (22, 54, 28; 64, 84, 56, 86) senkrecht in
bezug auf die Basis (66, 76) angeordnet sind.
4. Viskositätsdämpfer nach Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet, daß die
nachgiebig deformierbaren Dämpfungselemente (22, 54, 28; 56, 64, 84, 86) jeweils
Federbälge (25, 31) umfassen, wobei jeder Federbalg eine vorbestimmte
Federkonstante aufweist.
5. Viskositätsdämpfer nach Anspruch 4, ferner gekennzeichnet durch
Feder-Vorspannmittel (42), die koaxial in bezug auf die Dämpfungselemente
angeordnet und axial zwischen dem ersten und zweiten Ende der Dämpfungselemente
eingespannt sind, um die vorbestimmte Federkonstante der Federbälge zu erhöhen.
6. Viskositätsdämpfer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Basis (16) ferner eine Füllöffnung (44) umfaßt, die sich an einem Ende derselben
und in Verbindung mit der Fluidpassage (32) erstreckt.
7. Viskositätsdämpfer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Basis ferner einen Stopfen (15) aufweist, der in der Füllöffnung (44) angeordnet ist, um
die Injizierung des viskosen Fluids durch die Füllöffnung und die Rückhaltung des
viskosen Fluids innerhalb der Fluidpassage zu gestatten.
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