DE7026857U - Stossdaempfer - Google Patents

Description

Die Neuerung betrifft einen Stoßdämpfer mit einem Druckzylinder, einem im Druckzylinder bewegbar angeordneten Kolben, einer Ventileinrichtung, die den Strömungsmittelstrom durch den Kolben, zwi*· schen den beiden entgegengesetzten Seiten des Kolbens, steuert, und einem Strömungsmittelbehälter, der mit dem Druckzylinder in Strömungsverbindung steht.

Durch die Neuerung soll ein Stoßdämpfer dieser Art geschaffen werden, dessen Dämpfungseigenschaften sich in einfacher Weise ändern lassen. Neuerungsgemäß wird dies erreicht durch ein die Strömungsverbindung zwischen dem Druckzylinder Uxxd dem Strömungsmittelbehälter steuerndes Druckventil, bestehend aus einem ersten Ventilkörper, der einen ersten Strömungskanal und einen ersten Ventilsitz bildet, einem zweiten Ventilkörper, der einen zweiten Strömungskanal und einen zweiten Ventilsitz bildet, und mindestens einen Ventilring, der zwischen dem ersten und zweiten Ventilkörper angeordnet ist und frei gleitbar in Eingriff und außer Eingriff mit mindestens einem der Ventilsitze rückbar ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Neuerung sind in den

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	- 2	angegeben.	* * * ·	von	äußerst	einfachem	und <se-
	näße Druckventil	-
Unteransprüchen
Das neuerungseeri	ist

drungenem Aufba\. und bietet die Möglichkeit, den Ventilring auszutauschen bzw. mehrere Ventilringe vorzusehen, wodurch sich die Druckcharakteristik des Druckventils und damit die Dämpfungseigenschaften des Stoßdämpfers verändern lassen. Ein weiteres Merkmal des neuerungsgemäßen Druckventils besteht dar.in, daß der Ventilring bezüglich den zugeordneten Ventilsitzen frei bewegbar ist, so daß keine Kiemmittel oder dergleichen erforderlich sind, wie si« bei derartigen Druckventilen gewöhnlich verwendet werden. Dies ver ringert natürlich die Anzahl der Bauteile und somit die Herstellu»* kosten. Das Druckventil ist also von einfachem Aufbau, leicht zusammenzubauen und wirtschaftlich herzustellen.

Anhand der Zeichnung wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Neuerung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. : eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines neuerungsgemäßen Stoßdämpfers,

Fig. 2 einen Querschnitt durch einen Teil des im Stoßdämpfer der Fig. 1 eingebauten Druckventils, im vergrößertem Haßstab,

Fig. 35 eine perspektivische Ansicht der Einzelteile des in Pig. 2 dargestellten Druckventils,

Fig. 4 einen Querschnitt längs der Linie 4-4 in Pig. 5*

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Pig. 5 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, des in Fig. 2 dargestellten Druckventils während der Druckphase des

Fig. 6 eine der Fig. 5 entsprechende Ansicht, die das Druckventil ·"■--■■ .während einer Entlastungsbewegung des Stoßdämpfers zeigt.

Der in Fig. 1 dargestellte Stoßdämpfer 10 weist ein oberes und ein unteres Bauteil 12 bzw. 14 auf, die im wesentlichen rohrförmig ausgebildet, konzentrisch angeordnet und teleskopierbar sind. Wie üblich, werden die Bauteile 12, 14, die in Längsrichtung relativ zueinander verschiebbar sind, an dem gefederten und ungefederten Teil eines Fahrzeuges oder dergleichen befestigt. Das obere Ende des Bauteils 12 ist mit einem etwa haubenförmigen Deckel 16 ver sehen, der mit dem Bauteil 12 fest verbunden ist und einen nach oben ragenden, zur Befestigung dienenden Gewindezapfen 18 auf weist. Das<intere Ende des Bauteils 14 ist mit einem ähnlichen Deckel 20 versehen, der mit dem Bauteil 14 fest verbunden ist und einen Befestigungsring 22 aufweist. Das gegenüberliegende (obere) Ende des Bauteils 14 ist mit einem Deckel 24 versehen, der eine mittlere öffnung 25 aufweist und mit dem Bauteil 14 einen Strömungsmittelbehälter 26 bildet. Axial zu dem Stoßdämpfer 10 ist eine Kolbenstange 50 angeordnet, deren oberes Ende durch die öffnung 25 ragt.

Konzentrisch innerhalb des Strömungsmittelbehälters 26 ist ein sich in Längsrichtung erstreckender Druckzylinder 32 angeordnet, dessen oberes Ende mit einem Führungskörper 34 zur Führung der

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Kolbenstange versehen Ist. Der Fuflr-ingskörper 34 weist einen nach unten ragenden Abschnitt 36 verringerten Durchmessers auf, der in

dem oberen Ende des Druckzylinders 32 sitzt. Der Führung-;^r-pr-r· j 34 weist eine zentrale Bohrung 38 auf, durch -"Ie sich die x.- be.xstange 30 erstreckt. Ein aus Gummi oder 'ά\ζ Ix jaeri. *"^r·-^ei-i al bestehendes Dichtungselement 40 umgibt die Koi~ ■ astang? 5L· und wird durch einen Haltering 42 und eine Schraubenfeder 44 im Inneren
des Deckels 24 gehalten. Ein schraubenförmiger Strömungswiderstand 4t) ist innerhalb des Strömungsmittelbehälters 26 zwischen
dem äußeren Umfang des Druckzylinders 32 und dem inneren Umfang de Bauteils 14 angeordnet und dient dazu, die Turbulenz des Strömungsmittels zu verringern, wenn das Strömungsmittel in den Strömungsmittelbehälter 26 hinein oder aus dem Strömungsmittelbehälter 26 herausströmt.

An einem Endabschnitt 48 der Kolbenstange 30, der einen kleineren Durchmesser hat, ist ein Kolben 46 angebracht, der mittels einer Mutter 5Qbefestigt ist. Der Kolben 46 weist mehrere über den Umfang verteilte, radial außen sitzende, längsverlaufende Öffnungen 52 auf, die zwischen zwei radial gegeneinander versetzten, konzentrisch zueinander verlaufenden, am oberen Ende des Kolbens 46
vorgesehenen Ventilsitzen 54, 56 angeordnet sind. Die Ventilsitze 54, 56 wirken mit einer verhältnismäßig dünnen Ventilscheib«· 58 zusammen, die die Öffnungen 52 schließt, wenn sich die Ventilstange J)Q innerhalb des Druckzylinders 32 nach oben bewegt. Unmit telbar oberhalb der Ventilscheibe 58 ist eine Scheibenfeder 60
angeordnet, die die Ventilscheibe gegen die Ventilsitze 54, 56
drückt. Unmittelbar oberhalb der Scheibenfeder 60 ist ein

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Anscklagk3rper 62 angeordnet, ^er mehrere Öffnungen 64 aufweist unjd an e^;-~~- radial verlaufenden Schulter f5, die neben dem Ende des KoI: x- -.tangenabschnitts 48 gebildet ist, anliegt. An der Unterseite· des Kolbens 46, radial außerhalb mehrerer über den Umfang verteilter, längsverlaufender öffnungen 69, ist ein ringförmiger Ventilsitz 68 vorgesehen, an den sich eine dünne Ventilscheibe 70 anlegen kann. Die Ventiischeibe 70 wird gegen den Ventilsitz 68 mittels einer Hülse 72 gedrückt, die entlang der Mutter 50 nach unten verschiebbar ist und von einer Schraubenfeder 74 nach oben vorgespannt wird. Das untere Ende der Schraubenfeder 74 liegt an einem radial nach außen ragenden Flansch 76 an, der an dem unteren Ende der Mutter 50 gebildet ist. Zwischen dem oberen Ende der Mutter 50 und der Ventilscheibe 70 ist ein Ring 78 angeordnet, der, wie auch die Ventilscheibe 70, die Hülse 72 und die Schraubenfeder 74 durch entsprechendes Anziehen der Mutter ^cr in seiner Betriebsstellung gehalten wird. Wenn sich der Kolben 46 nach oben bewegt, bewegt sich das unter Druck gesetzte Strömungsmittel durch die öffnung 69 nach unten, wodurch die Ventilscheibe 70 von ihrem Ventilsitz abgehoben wird und Strömungsmitte: in den Bereich unterhalb des Kolbens 46 strömen kann, wie noch in Verbindung mit der Beschreibung der Arbeitsweise des Stoß-

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dämpfers/erläutert wird,

Der Stoßdämpfer 10 weist ein Druckventil 80 auf, das einen ersten Ventilkörper 82, einen zweiten Ventilkörper 84, eine Scheibenfeder 86 und einen oder mehrere Ventilringe 88 aufweist. Der das

82 Ende des Druckzylinders bildende Ventilkörper/ist mit einer verti

kai verlaufenden Seitenwand 90 versehen, die an ihrer radial

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inneren Seite einen Ringraum 92 begrenzt. Am äußeren Umfang des Ventilkörpers 82 ist eine ringförmige Ausnehmung ^4 gebildet, die zur Aufnahme des unteren Endes des Druckzylinders j}2 dient. Wie am besten in Fig. 1 zu sehen ist, ist die radial äußere untere Kante des Ventilkörpe^s 82 mit einer Phase 95 versehen und an der Oberseite des Deckels 20 abgestützt. Der Ventilkörper 82 ist mit einer zentral3n öffnung 96 versehen, deren oberes Ende neben einem ringförmigen Ventilsitz 98 endet, an den sich die Unterseite des untersten Ventilrings 88 anlegen kann, wie noch beschrieben wird

Der Ventilkörper 84 weist einen seitlich verlaufenden Abschnitt 10( auf, in dem mehrere (vorzugsweise drei) J^.<si* den Umfang verteilte öffnungen 1C2 gebildet sind. Von der Mitte des Ventilkörperabschnittes 100 erstreckt sich ein etwa zylindrisch geformter Abschnitt 104 axial nach oben, der einstückig mit dem Abschnitt 100 ausgebildet ist und den gleichen Abstand von den Öffnungen 102 h&t An der Unterseite des Abschnitts 100 des VentilfrRrpers 84 ist ein etwa dreieckiger Abschnitt 106 gebildet, der sich von dem Absehnit; 100 nach unten erstreckt und drei Seiten 108, 110, 112 von im wesentlichen gleicher Länge aufweist. Wie am besten in Pig. 4 zu seben ist, enden die Seiten 106, 110, 112 in abgerundeten Ecken 114, 116, 118, die gegenüber dem inneren Umfang der zentralen öffnung radial nach innen versetzt sind (Pign. 5 und 6). Die Unterseite des Abschnitts 100 bildet eine verhältnismäßig ebene, radial verlaufende Fläche 120, an die sich die Oberseite des obersten Ventilkörpers 88 anlegen kann, wodurch die öffnungen 102 an ihrem unteren Ende strömungsdicht abgeschlossen werden, wie noch genauer

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- 7 beschrieben wird.

Die Scheibenfeder 86 weist einen ringförmigen Lagerabschnitt auf, dessen äußerer Rand im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie die Wand 90 des Ventilkörpers 82 hat, wodurch die Scheibenfeder 86 im oberen Ende der Ausnehmung 92 einsitzt. Der Lagerabschnitt 122 ist am oberen Ende der Wand 90 durch einen Abschnitt 124 geringerer Dicke befestigt, der am oberen Ende der Wand 90 gebildet ist und radial nach innen über die Oberseite des Lagerabschnitts 122 gezogen ist. An dem Lagerabschnitt 122 sind mehrere über den Umfang verteilte, radial nach innen verlaufende Federl'inger 126 angebracht. Die Federfinger 126 enden, wie in Fig. 5 dargestellt, radial außerhalb der Scheibenfeder 86 und greifen am äußeren Umfang des zylindrischen Abschnitts 104 des Ventilkörpers 84 an, wobei sie den Ventilkörper 84 in der Weise abstützen, daß der Ventilkörper 84 bezüglich des Ventilkörpers 82 eine begrenzte Vertikalbewegung ausführen kann, was durch die beiden Stellungen des Ventilkörpers 84 in den Figuren 5 und 6 angedeutet ist.

Jeder der Ventilringe 88 weist eine zentrale Öffnung 128 auf, deren Durchmesser derart gewählt ist, daß sich die Ventilringe 88 bezüglich des dreieckigen Abschnittes 106 des VentilkrÖpers 84 in Längsrichtung relativ frei bewegen können, wobei jedoch die abgerundeten Ecken 114 - 118 verhindern, daß die Ventilringe 88 bezüglich des Ventilkörpers 84 eine zu große Radialbewegung ausführen können. Der Abschnitt 106 des Ventilkörpers 84 dient somit dazu, die Ventilringe 88 in der Weise zu führen, daß sie bezüglich des Abschnitts 106 in Längsrichtung relativ frei bewegbar sind, damit die Ventilringe 88 mit der Fläche 120 an den

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unteren Enden der öffnungen 102 in Eingriff und außer Eingriff rückbar sind.

iss dss stoBdMs^fers Io ist its wesentlichen die gleiche wie die der bekannten Stoßdämpfer. Bei einer Aufwärtsbewegung dee Kolbens 46 strömt Strömungsmittel durch die öffnungen 69, vorbei an der Ventilscheibe 70 und in den unteren Abschnitt des Druckzylinders 32. Bei einer Abwärtsbewegung der Kolbenstange 50 gelangt Strömungsmittel von dem unteren Abschnitt desDruckzylinders 32 nach oben durch die öffnungen 52 und vorbei an der Ventilscheibe 58 in den oberen Teil des Druckzylinders 32. Die Ventilringe 88, der Ventilkörper 84 und die Scheibenfeder 86 nehmen normalerweise die in den Pign. 1 uni 2 gezeigte Stellung j ein, in der die Oberfläche des obersten Ventilrings 88 an der Unterfläche 120 des Ventilkörpers 84 anliegt und die Unterseite des untersten Ve tilkörpers 88 an dem Ventilsitz 98 anliegt, wodurch die Strömungsverbindung zwischen dem Inneren des Druckzylinders 32 und dem Strömungsmittelbehälter 26 unterbrochen wird Wenn wegen des unterschiedlichen Volumens des Druckzylinders 32 oberhalb und unterhalb des Kolbens 46 zusätzliches Strömungsmitte erforderlich ist, um den Bereich nnterhalb des Kolbens 46 zu füllen, bewegen sich der Ventilkörper 84 und die Ventilringe 88 von der in Fig. 2 gezeigten Stellung in die in Fig. 6 gezeigte Stellung, in der Strömungsmittel von dem Strömungsmittelbehälter 26 nach oben durch die öffnung 96, zwischen die Unterseite des untersten Ventilrings 88 und den Ventilsitz 96, durch das Innere des Ringraums 92 und schließlich in das Innere des unteren Endes des Druckzylinders 32 strömen kann, wie durch den Pfeil 130 in

Fig. 6 angedeutet ist. Wenn sich der Ventilkörper 84 aufgrund der Wirkung der Federfinger 126 der Scheibenfeder 86 nach oben bewegt, bleiben die Ventilringe 88 mit dem Ventilkörper 84 in Eingriff, d.h., die Oberseite des obersten Ventilrings 88 liegt weiterhin an der als Ventilsitz dienenden Fläche 120 an, so daß durch die öffnungen 102 kein Strömungsmittel strömen kann.

Da in dem oberen Absclinitt des Druckzylinders 32 die Kolbenstange 30 vorhanden ist, bildet sich im unteren Abschnitt des Druckzylinders 32 ein Druck auf, wenn sich der Kolben 46 nach unten bewegt. Wem dies geschieht, werden die Ventilringe 88 von der in Fig. 2 gezeigten Stellung in die in Fig. 5 gezeigte Stellung gespannt, in der die radial inneren Abschnitte der Ventilringe 88 auf Abstand von der Fläche 120 gehalten werden, so daß Strömungsmittel von dem unteren Teil des Druckzylinders 32 nach unten durch die öffnungen 102, zwischen die Fläche 120 und die Oberseite des obersten Ventilrings 88, durch die zentrale öffnung 96 und zurück in den Strömungsmittelbehälter 26 strömen kann, wie durch den Pfeil 132 in Fig. 5 angedeutet ist.

Ein wichtiges Merkmal des dargestellten Stoßdämpfers 10 und insbesondere des Druckventils 80 besteht darin, daß die Ventilringe 88 nicht in irgendeiner Weise innerhalb des Druckventils 80 festgeklemmt oder auf andere Weise befestigt sind, sondern relativ zu dem Abschnitt I06 des Ventilkörpers 84 in Längsrichtung frei bewegbar und durch die abgerundeten Ecken 114-118 geführt sind. Durch diese Anordnung ist die Anzahl der Bauteile des Druckventils 80 auf nur vier beschränkt, wodurch die Herstellungskosten ver-

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ringert werden und der Zusammenbau bedeutend vereinfacht wird. Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die !Compressions eigenschaften des Stoßdämpfers durch die Dicke und/oder die Anzahl der Ventilringe 88 festgelegt werden können^ 3>it> dem Ergebnis, nan die Kompressionseigenschaften allein durch Zufügen oder Wegnehmen eines oder mehrerer Ventilringe 88 und/oder durch Ändern ihrer Dicke variiert werden kann. Dies hat ferner den Vorteil, daß ein und dasselbe Druckventil 8o bei Stoßdämpfern unterschiedlicher Kompressionscharakteristik verwende« werden kann, wobei das Druck ventil Po lediglich durch Auswechseln der Ventilringe 88 an die entsprechenden Stoßdämpfer angepaßt werden I'ann.

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Claims (1)

1. Stoßdämpfer mit einem Druckzylinder, einem im Druckzylinder bewegbar angeordneten Kolben, einer Ventileinrichtung, die den Sbrömungsmittelstrom durch den Kolben, zwischen den beiden entgegengesetzten Seiten des Kolbens, steuert, und einem Strömungs mittelbehälter, der mit dem Druckzylinder in Strömungsverbindung steht, gekennzeichnet durch ein die Strömungsverbindung zwischen dem Druckzylinder (32) und dem Ströraungsmittelbehältei (26) steuerndes Druckventil (80), bestehend aus einem ersten Ventilkörper (82), der einen ersten Strömungskanal (96) und einen ersten Ventilsitz (98) bildet, einem zweiten Ventilkörper (84), der einen zweiten Strömungskanal (102) und einen zweiten Ventilsitz (120) bildet, und mindestens einem Ventilring (88), der zwischen dem ersten und zweiten Ventilkörper angeordnet ist und frei gleitbar in Eingriff und außer Eingriff mit mindestens einem der Ventilsitze rückbar ist.

2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine (82) der Ventilkörper das eine Ende des Druckzylinders

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(j52) i.n wesentlichen verschließt, und daß eine Feuereinrichtung (86) vorgesehen ist, die den zweiten Ventilkörp^r (84) in der Weise abstützt, daß der zweite Ventilkörper relativ zu dem ersten Ventilkörper (82) bewegbar ist.

j5. Stoßdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche» gekennzeichnet, daß der erste Strömungskaual (96) von einer axial verlaufenden zentralen Bohrung (96) des ersten Ventilk^rpers (84) gebildet wird, daß dtr zweite VentilkSrper (84) an die Oberseite des ersten Ventilkörpers (82) anlegbar und von inr wegbewegbar ist, und daß eine erste Ventilfläche des Ventilrings (88) mit dem ersten Ventilsitz (98) und eine zweit« Vent11fläche des Ventilrings mit dem "meinen Ventilsitz (120) in Eingriff rückbar ist.

4. Stoßdämpfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ventilflächen des Ventilrings mit den beiden Ventilsitzen (98, 120) in der Weise zusammenwirken« daß sich die erste Ventilfläche des Ventilrings, wenn der neben dem ersten Ventilkörper (82) herrschende Strömungsmitteldruck größer als der neben dem zweiten Ventilkörper (84) herrschende Strömungsmitteldruck ist, von dem ersten Ventilsitz (98) abhebt, damit Strömungsmittel durch den ersten Strömungskanal (96) und um den Außenrand des Ventilrings (88) herum strömen kann, daß der zweite Ventilsitz des Ventilrings, wenn der neben dem zweiten Ventilkörper (84) herrschende strömungsmitteldruck größer als der neben dem ersten Ventilkörper (82) herrschende Strömungsmitteldruck ist, von dem zweiten Ventilsitz (120) abhebt, damit

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Strömungsmittel durch den zweiten Strömungskanal (102) und durch die Mitte des Ventilrings (88) strömen kann, und daß die beiden Ventil flächen des Ventilrings, wenn kein Druckunterschied an dem Druckventil Anliegt, mit den beiden Ventilsitzen (98, 120) in Eingriff gerückt bleiben, damit kein Strömungsmittel durch die beiden Strömungskanäle (96, 102) strömen kann.

5. Stoßdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Ventilkörper (84) einen axial verlaufenden Pührungsabschnitt (I06) von etwa polygonalem Querschnitt aufweist, der etwa koaxial zum ersten Strömungskanal (96) angeordnet ist und den Yentilring (88) in der Weise führt und abstützt, daß der Ventilring relativ zu den Ventilsitzen (98, 120) in Längsrichtung frei gleitbar ist.

6. Stoßdämpfer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Pührungsabschnitt (I06) einen im wesentlichen dreieckigen Querschnitt hat und in die Mitte des Ventilrings (88) einführbar ist.

7. Stoßdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche in Verbindung mit Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ventilkörper (82) eine Ringwand (90) aufweist, in deren Inneren der zweite Ventilkörper (84) angeordnet ist, daß die Federeinrichtung eine ringförmige Scheibenfeder (86) aufweist deren Außenrand an der Ringwand (90) befestigt ist und die mehrere radial verlaufende Federfinger (26) aufweist, daß

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die Federfinger an dem zweiten Ventilkörper (84) angreifen und den zweiten Ventilkörper in der Weise abstützen, daß er relativ zum ersten Ventilkörper (8?) bewegbar ist, und daß der zweite Ventilsitz (IPQ) von einer radial verlaufenden Fläche (120) des zweiten Ventilkörpers (84) gebildet wird, die zum Schließen des zweiten Strömungekanals (102) in Eingriff mit der Oberseite des Ventilrings (88) rückbar ist und wenigstens teilweise den ersten Ventilsitz (98) überdeckt.

8. Stoßdämpfer nach Anspruch 7# dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Strömungskanal (102) mehrere über den Umfang verteilt öffnungen aufweist, die von dem Ventilrir.g (88) geschlossen werden, wenn sich die Oberseite des Ventilrings an die radial verlaufende Fläche (120) des zweiten Ventilkörpers anlegt, und daß der e ste Ventilsitz (98) mit der Unterseite des Ventilrings (d8) in Eingriff rückbar ist, wodurch eine Strömung zwischen dem ersten Ventilkörper (82; und dem Außenrand des Ventilrings (88) verhindert wird.

9. Stoßdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere im wesentlichen identische Ventilringe (88) vorgesehen sind, deren Dicke die Druckdifferenz werte festlegen, bei denen das Druckventil durchströmt wird

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