DE7135616U

DE7135616U - HYDRAULIC IMPACT ABSORBER, ESPECIALLY FOR MOTOR VEHICLES

Info

Publication number: DE7135616U
Application number: DE19717135616
Authority: DE
Original assignee: Boge GmbH
Current assignee: ZF Boge GmbH
Priority date: 1971-09-18
Filing date: 1971-09-18
Publication date: 1976-12-09

Description

BÖGE GmbH.
Eitorf/SiegBÖGE GmbH.
Eitorf / victory

Hydraulischer Pralldämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge Hydraulic impact damper, in particular for motor vehicles

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischer Pralldämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge zum Abbremsen von Prallstößen auf Bauteile von Kraftfahrzeugen, in Teleskopbauweise mit einem durch einen Boden und einen Deckel abgeschlossenen Rohrgehäuse, 'flit einer den Deckel durchdringenden i ängsversch i eb I i chen Kolbenstange,, an deren Ende ein Kolben aus einem mit einem Ol gefüllten Arbeitszylinder durch freie oder venti I bestückte Drosselöffnungen 01 in einen den Arbeitszylinder umgebenden Ringraum verdrängt und dadurch Bremskräfte erzeugt, und mit einem zum Teil mit Öl und zum Teil mit Gas gefüllten Ausgleichsraum für die Aufnahme des verdrängten KolbenstangenvoIumens. The invention relates to a hydraulic impact damper, especially for motor vehicles for braking impact impacts on components of motor vehicles, in Telescopic construction with one through a floor and one Lid closed tubular housing, one flit the lid penetrating longitudinally displaced piston rod, the end of which is a piston from a working cylinder filled with an oil through free or ventilated throttle openings 01 in a surrounding the working cylinder Displaced annular space and thereby generating braking forces, and with a partly filled with oil and partly with gas Compensation space for accommodating the displaced piston rod volume.

Die Erfindung befaßt sich mit der Aufgabe, die Raumform und die Bauteile von als Massenartikel bekannten Zweirohrschwingungsdämpfern für Kraftfahrzeuge so zu übernehmen und abzuändern, daß ein für eine Massenfertigung geeigneter, eng bauender Pralldämpfer entsteht. Bei einem bereits vorgeschlagenen Pralldämpfer dieser Art nach der deutschen Offen Iegungsschrift 2.146 222 (Patentanmeldung des Anmelders, Aktenzeichen P 2.146 222.6-12) weist der Arbeitszylinder in der zugbegrenzten Ausgangsstellung des Kolbens am Umfang des Arbeitszylinders verteilteThe invention is concerned with the task of the three-dimensional shape and the components of twin-tube vibration dampers known as mass-produced items to adopt and modify for motor vehicles in such a way that a suitable for mass production, tightly built impact damper is created. With an already proposed Impact damper of this type according to German Offenlegungsschrift 2.146 222 (applicant's patent application, File number P 2.146 222.6-12) indicates the working cylinder in the draft-limited starting position of the piston distributed on the circumference of the working cylinder

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ungedrosseI te Offnungen auf, die im ersten Hubbereich eines Bremsvorganges vom Kolben überdeckt und abgesperrt werden und in der Ausgangsstellung ein Kommunizieren des Arbeitszylinders mit einem diesen umgebenden zum Teil mit Ol und zum Tei I mit Gas gefüI Iten Ringraum herbeiführen.unrestricted openings in the first stroke area a braking process covered and blocked by the piston and in the starting position a communication of the Working cylinder with a surrounding this partly with Bring oil and, in part, gas-filled annular space.

Bei dem bereits vorgeschlagenen Pralldämpfer besteht die Eigenheit, daß sich eine Bremskraft durch Verdrängen von öl erst aufbauen kann, nachdem im ersten Hubbereich die ungedrosselten Offnungen abgedeckt und nachdem ein im Arbeitsraum zugelassener Gasanteil verdichtet ist. Dadurch geht in nachtei I iger Weise ein Antei I des Kolbenhubes für eine höchstmögliche nur durch die mechanische Festigkeit des Arbeitszylinders begrenzte Bremskraft verloren.In the already proposed impact damper, there is Peculiarity that a braking force can only build up by displacing oil after the unthrottled in the first stroke range Openings covered and after a gas proportion permitted in the work area has been compressed. This goes into disadvantageously a proportion of the piston stroke for a highest possible only through the mechanical strength of the working cylinder limited braking power lost.

Es besteht die weitere Aufgabe, die ungedrosseI ten Öffnungen des bereits vorgeschlagenen PraI I dämpfers fortlassen zu können, ohne eine Undefinierte Füllung des Ärbeitszyiinders in Kauf nehmen zu müssen, und dadurch den Bremskraftver!sst im ersten Hubbereich des bereits vorgeschlagenen Pralldämpfers zu vermeiden. Die Erfindung löst die gestellten Aufgaben dadurch, daß ein Ringraum in einen in axialer Verlängerung des Arbeitszylinders angeordneten Ausgleichsraum übergeht, in dem in an sich bekannter Weise Öl und Gas durch eine bewegliche Trennwand getrennt sind. Auf diese Weise ist eine für eine Massenfertigung günstige engräumige Bauart verwirklicht. Aus dem Arbeitszylinder kann schon im ersten Hubbereich nur Öl verdrängt werden, so daß in vort-eiIhafter Weise eine höchstmögliche Bremskraft sofort einsetzen kann.There is the further task of opening the untreated openings omit the already proposed PraI I damper can without an undefined filling of the work cylinder To have to accept, and thereby the braking force loss in the first stroke range of the already proposed impact damper to avoid. The invention achieves the set objects in that an annular space in an axial extension of the working cylinder arranged compensation space passes, in which oil and gas in a known manner a movable partition are separated. That way is realized a narrow design favorable for mass production. The working cylinder can be used in the first stroke range only oil are displaced, so that the greatest possible braking force can be used immediately in an advantageous manner.

Bei einem durch die deutsche Auslegeschrift 1 157 857 bekanntgewordenen hydraulischen Schwingungsdämpfer sind ein einen Arbeitszylinder umgebender Ringraum und ein Ausgleichsraum in Verlängerung des Arbe i tszy I i ndet*3 angeordnet.In one that became known through the German Auslegeschrift 1 157 857 hydraulic vibration dampers are a an annular space surrounding a working cylinder and a compensation space arranged as an extension of the Arbe i tszy I i ndet * 3.

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Der Ringraum dient nicht zur Aufnahme des verdrängten Kolbenstangenvolumens sondern als Reserveraum. Der Ausgleichsraum steht nur mit dem Arbeitszylinder, aber nicht w.it dem Ringraum in Verbindung. Ringraum und Ausgleichsraum gehen auch insofern nicht ineinander über, als im Rinoraum «in niedriger und im Äusgieichsraum ein hoher Gasdruck aufrechterhalten wird. Der bekannte Dämpfer konnte daher nicht Lehre für die Erfindung sein. Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele von PraI I dämpfern gemäß der Erfindung dargestellt. Es zeigen:The annular space does not serve to accommodate the displaced piston rod volume but as a reserve space. The compensation space is only connected to the working cylinder, but not to the annulus. Annular space and equalizing space do not merge into one another, as a low gas pressure is maintained in the flushing space and a high gas pressure is maintained in the equalizing space. The known damper could therefore not be a teaching for the invention. In the drawing, two embodiments of PraI I dampers are shown according to the invention. Show it:

Fig. 1 einen Pralldämpfer mit einem Ausgleichsraum zwischen Arbeitszylinder und Deckel,Fig. 1 shows an impact damper with a compensation space between Working cylinder and cover,

Fig. 2 einen Pralldämpfer mit einem Ausgleichsraum zwischen Arbeitszylinder und Boden.Fig. 2 shows an impact damper with a compensation space between Working cylinder and bottom.

v?emai3 rig. £ w ι ρα e ι π rönr ι öfiä ϊ ges ecnäüSc * von e ΐ ΐϊεΐΐΐ Boden 2- und einem Deckel 3 abgeschlossen, der von einer durch einen Dichtring 5 abgedichteten Kolbenstange 4 durchdrungen ist. Am inneren Ende der Kolbenstange 4 ist ein Kolben 6 befestigt, der in einem Arbeitszylinder 7 verschieb-Iich ist. Der Boden 2 ist mit einem angedeuteten Rahmen 8 eines nicht gezeichneten Fahrzeuges verbunden, das äußere Znde 10 der Kolbenstange 4 mit einem einem PraI I stoß ausgesetzten Bauteil 9 dss Fahrzeuges. Zwischen dem Arbeitszylinder 7 und dem Gehäuse 1 ist ein den Arbeitszylinder umgebender Ringraum 12 gebildet. In axialer Verlängerung des Arbeitszylinders 7 ist zwichen diesem und dem Deckel 3 ein Ausgleichsraum 13 angeordnet. In diesem wird ein öl gefüllter Anteil 14 von einem gasgefüllten Anteil 15 durch eine bewegliche Trennwand 16 bekannter Art getrennt. Das Gas im Ausgleichsraum 13 kann drucklos sein. Zweckmäßig ist jedoch in den Ausgleichsraum 13 Gas von hohem Druck eingefüllt, um dadurch eine Austriebskraft auf die Kolbenstange 4 zu erzielen und auf eine besondere äußere Kraft v? emai3 rig. £ w ι ρα e ι π rönr ι öfiä ϊ ges ecnäüSc * completed by e ΐ ΐϊεΐΐΐ bottom 2- and a cover 3, which is penetrated by a piston rod 4 sealed by a sealing ring 5. A piston 6 is attached to the inner end of the piston rod 4 and is displaceable in a working cylinder 7. The bottom 2 is connected to an indicated frame 8 of a vehicle (not shown), the outer ignition 10 of the piston rod 4 to a component 9 of the vehicle which is exposed to a shock. An annular space 12 surrounding the working cylinder is formed between the working cylinder 7 and the housing 1. In the axial extension of the working cylinder 7, a compensation space 13 is arranged between this and the cover 3. In this an oil-filled portion 14 is separated from a gas-filled portion 15 by a movable partition 16 of a known type. The gas in the compensation chamber 13 can be depressurized. However, gas at high pressure is expediently filled into the compensation chamber 13 in order to thereby achieve an expulsion force on the piston rod 4 and on a special external force

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zur Rückführung in eine Ausgangslage verzichten zu können.to be able to dispense with the return to an initial situation.

Am arbeitszyIinderseitigen Ende des Ausgleichsraumes 13 ist ein flansch 17 vorgesehen, der sich über ein Rohr IS am Deckel 3 abstützt und als Anschlag des Kolbens 6 in Hp.saen zugbegrenzter Ausgangsstellung dient. Der Flansch 17 hält den Arbeitszylinder 7 zentrisch im Gehäuse und weist Öffnungen H zur Verbindung von Ringraum 12 und Ausgleichsraum 13 auf. Das Rohr 18 biIdet mit der Kolbenstange 4 einen Spalt, durch den dem Deckel 3 Öl als Schmiermittel zugeführt wird. Die Trennwand 16 von ringförmiger Gestalt ist gleitend auf dem Außenmantel des Rohres 18 und auf einem Innenmantel des Gehäuses 1 geführt. In der Wand des Arbeitszylinders 7 sind DrosseI öffnungen 19 bis 23 in einer einem gewollten Verlauf der Bremskraft entsprechenden Reihenfolge und Anzahl angeordnet. Der Kolben 6 tei It den Arbeitszylinder 7 in einen Arbeitsraum 24 und einen Raum 25, uer mit dem Au5y! e i chsrauiü 13 durch Öffnungen 26 verbunden «et.At the end of the compensation space 13 on the working cylinder side a flange 17 is provided which extends over a pipe IS is supported on the cover 3 and as a stop of the piston 6 in Hp.saen draft-limited starting position is used. The flange 17 holds the working cylinder 7 centrally in the housing and has Openings H for connecting the annular space 12 and compensation space 13. The tube 18 forms with the piston rod 4 a gap through which the lid 3 oil as a lubricant is fed. The partition wall 16 of annular shape is slidable on the outer jacket of the tube 18 and on an inner jacket of the housing 1 out. In the wall of the Working cylinder 7 are throttle openings 19 to 23 in a corresponding to a desired course of the braking force Order and number arranged. The piston 6 divides the working cylinder 7 into a working space 24 and a space 25, uer with the Au5y! e i chsrauiü 13 connected by openings 26 «Et.

Bei einer Betätigung des PraI'dämpfers durch schlagartiges Einschieben der Kolbenstange 4 verdrängt der Kolben 6 Öl aus dem Arbeitsraum 24 durch die DrosseI öffnungen 19 bis 23 in den Ringraum 12, wobei die DrosseI offnungen 19 bis 23 nacheinander überdeckt werden, mit dem bekannten Effekt eines abnehmenden DrosseIquerschnittes bei abnehmender KoIbangeschwindigkeit. Gleichzeitig wird der Raum 25 durch die Öffnung 26 gefüllt. Die Öffnung 26 kann als Drosselquerschnitt ausgebildet sein. Bei vorhandenem Gasdruck im Ausgleichsraum 13 kann dadurch in vorteilhafter Weise der Gegendruck im Raum 25 herabgesetzt und die Bremskraft erhöht werden. Bei der anschließenden Rückführung der Kolbenstange 4 in die gezeichnete Ausgangsstellung wird der Arbeitsraum 24 durch die Öffnungen 19 bis 23 gefüllt. Vorzugsweise sind keine besonderen Saugventile für die Füllung des Arbeitsraumes 24 vorgesehen.When the pre-damper is actuated by a sudden When the piston rod 4 is pushed in, the piston 6 displaces oil from the working chamber 24 through the throttle openings 19 to 19 23 into the annular space 12, the throttle openings 19 to 23 are covered one after the other, with the known effect of a decreasing throttle cross section with decreasing KoIbangspeed. At the same time, the room 25 is through the opening 26 is filled. The opening 26 can be designed as a throttle cross-section. If there is gas pressure in the Compensation space 13 can thereby advantageously Counterpressure in space 25 is reduced and the braking force is increased. During the subsequent return of the piston rod 4 in the initial position drawn is the working area 24 filled through the openings 19 to 23. There are preferably no special suction valves for filling the Work space 24 is provided.

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Der Pralldämpfer nach Fi9. 2 entspricht dem PraI I dämpfer nach Fig. 1 mit dem Unterschied, daß ein AusgIeichsraum 2I3 zwischen einem Boden 202 und einer Zwischenwand 225 angeordnet ist, von dem aus sich ein Arbeitszylinder 207 I) is zu einem Decke! 203 erstreckt. Ein Kolben 206 teilt den Arbeitszy!inder 207 in einen Arbeitsraum 224 und einen Raum 225. Der Kolben 206 ist zusätzlich mit einer Drosse I öffnung 229 in den Ringraum 212 o·¹^ einem Wege über den Raum 225 und eine Öffnung 22iS versehen. Eine DrossfcI öffnung 229 kann auch die einzige Verbindung des Arheitsraumes 224 und des Ringraumes 212 darstellen.The impact damper according to Fi9. 2 corresponds to the PraI damper according to Fig. 1 with the difference that a compensating space 2I3 is arranged between a floor 202 and an intermediate wall 225, from which a working cylinder 207 I) is to a ceiling! 203 extends. A piston 206 divides the Arbeitszy! Inthe 207 in a working chamber 224 and a space 225. The piston 206 is additionally provided with a Drosse I opening 229 in the annular space 212 o · ¹ ^ a way through the space 225 and an opening 22iS. A throttle opening 229 can also represent the only connection between the working space 224 and the annular space 212.

Bei einem Pralldämpfer nach Fig. 1 geht, die im Arbeitszylinder 24 erzeugte Kraft auf 2inem kürzeren Weg in den Rahmen S über als bei einem Pr a I I detipf er nach Fig. 2, bei dem eine starke Zwischenwand 228 und ein dickwandiges Ende 230 des Gehäuses 201 besonderen Materiaίaufwand beuinyen. Aus diesem Gründe ist e i nein Pr=! !dämpfer nach Fig. 1 der Vorzug zu geben.In the case of an impact damper according to FIG. 1, the working cylinder 24 generated force on a shorter path in the frame S over as in a Pr a I I detipf he according to Fig. 2, in which a strong partition 228 and a thick-walled one End 230 of the housing 201 beuinyen special material expenditure. For this reason e i no Pr =! ! damper after Fig. 1 to give preference.

Besteht die Aufgabe, das Auseinanderreißen von Bauteilen zu dämpfen, so können entsprechend geänderte Dämpfer mit den Merkmalen der Erfindung Verwendung finden. Die Anderun. besteht lediglich darin, daß die koIbenstangenseitigen Räume 25 oder 225 durch Fortfall von Öffnungen 26 oder zu Arbeitsräumen gemacht und nur über DrosseI öffnungen 19 bis 23 mit Ringräumen 12 oder 212 verbunden werden, wobei besonders vorgesehene äußere Kräfte die Kolbenstange 4 oder 204 in einer eingeschobenen Ausgangslage halten. Bei Zujjdämpfern ist einer Ausführung nach Fig. 2 wegen des kürzeren Kraftweges der Vorzug zu geben, wobei zweckmäßig der Dichtring 205 in den Ringraum 212 druckentlastet wird.The task is to tear apart components to dampen, so can be used accordingly modified dampers with the features of the invention. The change. is only that the KoIbenstangenseiten Rooms 25 or 225 have been made into work rooms by eliminating openings 26 and only via throttle openings 19 to 23 are connected to annular spaces 12 or 212, with specially provided external forces affecting the piston rod 4 or hold 204 in a retracted starting position. at Zujjdämpfern is an embodiment of FIG. 2 because of the To give preference to a shorter force path, with the sealing ring 205 being expediently depressurized in the annular space 212.

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Wenn Offnungen 2ό oder 226 entfallen, können Dämpfer nach Fig. 1 oder Fig. 2 auch von jeder beliebigen Ausgangsstellung aus als Pralldämpfer in Zug- oder in Druckrichtung Verwendung finden. Da sich dann sinngemäß vor oder hinter den Kolben ό oder 206 ein Vakuum biIden kann und dem Vakuum entsprechend mehr Öl in den Ausgleichsraum gelangen muß, darf dann der Gasanteil des Ausgleichsraumes nicht zu klein gewählt werden, um einen zu hohen Gasdruck und eine Zerstörung des Gehäuses 1 oder 201 zu vermeiden.If openings 2ό or 226 are omitted, dampers according to Fig. 1 or Fig. 2 also from any starting position as an impact absorber in pull or in Find printing direction use. Since then accordingly A vacuum can form in front of or behind piston ό or 206 and, depending on the vacuum, more oil in the compensation chamber must arrive, then the gas portion of the compensation chamber must not be chosen too small to Excessive gas pressure and destruction of the housing 1 or 201 to avoid.

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Claims

aoiiuisprucht

1. Hydraulischer Pralldämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge zum Abbremsen von PraI[stoßen auf Bauteile von Kraftfahrzeugen, in Teleskopbauweise mit einem durch einen Boden und einen Deckel abgeschlossener* Rohrgehäuse, mit einer den Deckel durchdringenden Icngsverschieb1ichen Kolbenstange, an deren Ende ein Kolben aus einem mit einem Ol gefüllten Arbeitszylinder durch freie oder ventiI bestückte DrosseI Öffnungen 01 in einen den Arbeitszylinder umgebenden Ringraum verdrängt und dadurch Bremskräfte erzeugt, und mit eim-in zum Te i I mit 01 und zum Te i I mit Gas gefüllten Ausglesehsraum für die Aufnahme des verdrängten Kolbenstangenvolumens, dadurch gekennzeichnet, daß der den Arbeitszylinder (7, 207) umgebende Ringraum (12, 3^2) in einer in axialer Verlängerung des Arbeits-1. Hydraulic impact damper, especially for motor vehicles to brake PraI [hit components of Motor vehicles, in telescopic design with a through a base and a lid of closed * tubular housings, with a sliding position that penetrates the cover Piston rod, at the end of which a piston from one with one Oil-filled working cylinder through free or ventilated throttle openings 01 in one of the working cylinders surrounding annulus displaced and thereby generated braking forces, and with eim-in to Te i I with 01 and to Te i I with Gas-filled reading room for receiving the displaced piston rod volume, characterized in that that the annular space surrounding the working cylinder (7, 207) (12, 3 ^ 2) in an axial extension of the working

Zylinders angeordneten Ausgleichsraum 13, 213) übergeht,Cylinder arranged compensation chamber 13, 213) passes over,

f in dem in an sie'- bekannter Weise 01 und Gas durch einef in the manner known to them 01 and gas through a

bewegliche Trennwand (16, 216) getrennt sind.movable partition (16, 216) are separated.

2. Pralldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgleichsraum (13) zwischen dem Arbeitszylinder (7) und dem Deckel (3) angeordnet ist.2. Impact damper according to claim 1, characterized in that that the compensation space (13) is arranged between the working cylinder (7) and the cover (3).

3. Pralldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgleichsraum (213) zwischen dem Boden (202) und einer Zwischenwand (228) angeordnet ist, von dem aus sich der Arbeitszylinder (207) bis zum Deckel (203) erstreckt.3. Impact damper according to claim 1, characterized in that that the compensation space (213) between the floor (202) and an intermediate wall (228) is arranged, of which from the working cylinder (207) to the cover (203) extends.

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