DE7708558U1

DE7708558U1 - Teleskopdaempfer mit federglied, insbesondere fuer kraftfahrzeuge

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Publication number: DE7708558U1
Application number: DE7708558U
Authority: DE
Original assignee: Boge GmbH
Current assignee: ZF Boge GmbH
Priority date: 1977-03-19
Filing date: 1977-03-19
Publication date: 1977-07-14

Description

"Teleskopdämpfer mit Federglied, insbesondere für Kraftfahrzeuge"

Die Neuerung bezieht sich auf einen Teleskopdämpfer mit Federglied, insbesondere für Kraftfahrzeuge, zur Verhinderung eines plötzlichen Aufreissens einer einen Vergaser eines Vergasermotors steuernden Drosselklappe, die durch ein mittels eines Gaspedals betätigtes Vergasergestänge gegen eine Schließkraft der Drosselklappe geöffnet wird.

Durch ein plötzliches Aufreissen der Drosselklappe können eine für den Verbrennungsablauf des Vergasermotors ungünstige Gemischbildung oder eine unerwünschte Schwingung der Ansaugluft in der Ansaugleitung des Motors hervorgerufen werden. In eine Vergasereinheit integrierte Einrichtungen zur Verhinderung eines plötzlichen Aufreissens der Drosselklappe sind bekannt und erhöhen in nachteiliger Weise den Bauaufwand der Vergasereinheit, insbesondere in räumlicher Hinsicht. Es besteht die Aufgabe, eine Einrichtung dieser Art zu schaffen, die unabhängig von einem Vergaser an beliebiger, platzgünstiger Stelle eines Vergasergestänges vorgesehen werden kann. Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß durch einen Teleskopdämpfer mit Federglied gelöst, dessen Merkmale im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 angegeben sind.

Ein derartiger, einen geringen Bauaufwand erforderlicher Teleskopdämpfer mit Federglied kann in vorteilhafter Weise unabhängig von dem Vergaser an einer beliebigen Stelle des Vergasergestänges angebracht und in weiterhin vorteilhafter Weise auch nachträglich eingebaut werden, wenn bei einer fertigen Motor konstruktion eine Einrichtung zur Verhinderung eines plötzlichen Aufreissens der Drosselklappe ohne Änderung des Vergasers vorgesehen werden soll.

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Vorzugsweise ist bei der Verwendung der Neuerung für ein Vergaserzuggestänge der Arbeitskolben mit einem Durchlass in Form einer kalibrierten Öffnung, die den Fluss des Dämpfungsmediums aus dem gaspedalseitigen in den drosselklappenseitigen Arbeitsraum bei geringer Hubgeschwindigkeit des Arbeitskolbens gegenüber dem Arbeitszylinder schwach und bei hoher Hubgeschwindigkeit stark drosselt und so einen geschwindigkeitsabhängigen Dämpfungswiderstand des Arbeitskolbens erzeugt, und mit einem ventilbestückten Durchlass versehen, der den Fluss des Dämpfungsmediums aus dem drosselklappenseitigen in den gaspedalseitigen Arbeitsraum nahezu ungedrosselt ermöglicht. Das Federglied kann dabei als eine Zugfeder ausgebildet sein, die bei anliegenden Windungen eine durch ein entsprechendes Herstellungsverfahren aufgebrachte Vorspannung aufweist, wobei die Enden der Zugfeder in als Befestigungsmittel dienende Gewindebuchsen eingerollt sein können. Das Zugfederglied kann auch als ein aus einer hohlen Kolbenstange gegen die Kraft einer in der hohlen Kolbenstange angeordneten Druckfeder herausziehbarer Stift ausgebildet sein.

Der Einbau des Teleskopdämpfers ist so vorzunehmen, daß der Arbeitskolben sich bei geschlossener Drosselklappe in ganz oder nahezu ganz eingeschobener Stellung befindet und bei einem durch ein Durchdrücken des Gaspedals erfolgenden Öffnen der Drosselklappe die Kolbenstange aus dem Arbeitszylinder herausgezogen wird. Bei einem langsamen Durchdrücken des Gaspedals folgt die Drosselklappe genau der Bewegung des Gaspedals, indem das Federglied geschlossen bleibt und der Arbeitskolben entsprechend langsam inn Arbeitszylinder verschoben wird, wobei das Dämpfungsmedium langsam durch die kalibrierte Öffnung des Arbeitskolbens fließt, ohne einen besonderen Dämpfungswiderstand zu erzeugen. Wird das Gaspedal plötzlich durchgedrückt, ist ein plötzliches Aufreissen der Drosselklappe verhindert

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und kann die Drosselklappe nur verzögert der Bewegung des Gaspedals folgen, indem das Federglied gegen den Dämpfungswiderstand des Arbeitskolbens auseinandergezogen wird und den Arbeitskolben mit geringerer Geschwindigkeit hinter sich herzieht, wobei das Dämpfungsmedium schnell durch die Durchlässe des Arbeitskolbens fliessen muß, bis das Federglied wieder geschlossen ist und der Drosselklappenwinkel dem Weg des Gaspedals entspricht. Wenn das Gaspedal entlastet wird, schließt sich die Drosselklappe unter der Wirkung der Schließkraft der Drosselklappe um ein entsprechendes Maß, wobei der Arbeitskolben ohne besonderen Dämpfungswiderstand verschoben wird, indem das Dämpfungsmedium nanezu ungedrosselt durch den ventil bestückten Durchlass des Arbeitskolbens fließt. Auch hier kann jedoch eine Drosselung des Durchflusses vorgenommen und bei geschlossenem Federglied ein gebremstes Schließen der Drosselklappe erzielt werden, wenn dies gewünscht wird.

Befestigungsmittel des Arbeitszylinders, des Federgliedes und des , drosselklappenseitigen Endes der Kolbenstange sind aus der Zeichnung ersichtlich. Als Befestigungsmittel des Arbeitszylinders kann vorteilhaft ein den Arbeitszylinder umfassender, kardanisch beweglicher Ring vorgesehen werden. Der Teleskopdämpfer mit Federglied kann auch für ein Vergaserdruckgestänge Verwendung finden, wenn sinngemäß das Federglied eine Druckvorspannung aufweist und der Einbau so vorgenommen wird, daß der Arbeitskolben sich bei geschlossener Drosselklappe in ganz oder nahezu ganz ausgezogener Stellung befindet und der Dämpfungswiderstand bei einem schnellen Verschieben des Arbeitskolbens in Druckrichtung ein Zusammendrücken des Federglieds erzwingt.

Als Dämpfungsmedium können Gas oder Flüssigkeit, beispielsweise öl, verwendet werden, wobei das Dämpfungsmedium unter atmosphärischem oder einem beliebigen anderen Druck stehen kann.

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Wenn bei Verödung von Öl der Arbeitszylinder ausschließlich mit öl ge Ut ist, um ein sofortiges Einsetzen des Dämpfungswiderstandes zu gewährleisten, wird zum Ausgleich von Volumenänderungen des Öls vorteilhaft eine gegen die Kraft einer Feder verschiebliche Abschlußwand vorgesehen. Wenn der Arbeitszylinder nur unvollkommen mit öl gefüllt ist und auf ein sofortiges Einsetzen des Dämpfungswiderstands verzichtet wird - was in vielen Fällen möglich ist, v/enn ein plötzliches Aufreissen der Drosselklappe um einen nur kleinen Winkelbetrag, bis der Dämpfungswiderstand einsetzt, unschädlich ist sind besondere Mittel zum Ausgleich eines veränderlichen Ölvolumens nicht erforderlich.

Wenn der Arbeitszylinder ausschließlich oder überwiegend mit Gas gefüllt ist, wird das Gas zweckmäßig unter Druck gesetzt, damit bei schnellen Verschiebungen des Arbeitskotbens schnell eine für den erforderlichen Dämpfungswiderstand ausreichende Druckdifferenz zwischen beiden Seiten des Arbeitskolbens entstehen kann.

Auf der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Teleskopdämpfer mit Federglied nach der Neuerung zusammen mit einem Vergaserzuggestände in schematisier Darstellung,

Fig. 2 einen Teleskopdämpfer mit Federglied im Schnitt, Fig. 3 einen Teleskopdämpfer mit Federglied anderer Art.

Nach Fig. 1 besteht ein Teleskopdämpfer 1 aus einem mit einem Dämpfungsmedium gefüllten Arbeitszylinder 2, der durch eine gaspedalseitige Abschlußwand 3 und eine drosselklappenseitige Abschlußwand 4 abgeschlossen ist, einer durch den Arbeitszylinder 2 hindurchgehenden und in den Abschlußwänden 3 und Λ verschiebt ich geführten Kolbenstange 5 und einem auf der Kolbenstange 5 befestigten,

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den Arbeitszylinder 2 in einen gaspedälseitigen Arbeitsraum 10 und einen drosselklappenseitigen Arbeitsraum 11 unterteilenden Arbeitskolben 9, der mit einer kalibrierten öffnung 12 versehen ist. Das gaspedalseitige Ende 6 der Kolbenstange 5 ist mit einem Federglied in Form einer schraubenförmig gewickelten Zugfeder 8 verbunden, die unter Vorspannung anliegende Windungen aufweist und an ihrem freien Ende mit einer Öse 16 versehen ist. Das drosselklappenseitige Ende 7 der Kolbenstange 5 ist mit eina^ Öse 17 versehen. Der Arbeitszylinder 2 ist mit einem seitlichen Flansch 30 versehen, der an etnem feststehenden Teil 31 eines Fahrzeugs befestigt ist. In die Öse 16 ist eine gaspedalseitige Zugstange 18 gehängt, die andererseits gelenkig mit einem Endpunkt 19 eines in einem Zapfen 21 einer Fahrzeugwand 33 gelagerten Hebels 20 verbunden is⁴:. Ein Gaspedal ist einteilig mit dem Hebel 20 ausgebildet und durch einen den Weg des Hebels 20 begrenzenden, an der Fahrzeugwand 33 angeordneten Anschlag 14 gegen ein Abfallen von der Fahrzeugwand 33 gesichert.

In die Öse 17 ist eine drosselklappenseitige Zugstange 23 gehängt,

an die andererseits gelenkig einem Endpunkt 24 eines Hebels 25 befestigt ist, der drehfest mit einer Drosselklappe 26 eines Vergasers 27 verbunden ist. Eine zwischen dem Hebel 25 und einem Festpunkt 29 des Vergasers 27 gespannte Schraubenfeder 28 erzeugt die Schließkraft der Drosselklappe 26.

Die Drosselklappe 26 ist in der geschlossenen Stellung gezeichnet, und der Arbeitskolben 9 befindet sich hierbei in einer nahezu ganz eingeschobenen Stellung. Die Zugstange 23, die Kolbenstange 5, die Zugfeder 8 und die Zugstange 18 bilden zusammen ein Vergaserzuggestänge. Die Vorspannkraft der Zugfeder 8 überwiegt die in Richtung der Zugstange 23 wirkende Schließkraft der Schraj benfeder 28 um einen vorbestimmten Betrag. Bei einer beim öffnen der Drosselklappe 26 bewirkenden Belastung des Gaspedals 22 wird die Kolbenstange 5 aus dem Arbeitszylinder 2 gezogen und der Arbeitskolben wird nach rechts verschoben, wobei das Dämpfungsmedium durch die

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öffnung 12 aus dem Arbeitsraum 10 in den Arbeitsraum 11 fließt und ein dem geschwindigkeitsabhttngigen Strömungswiderstand der öffnung 12 entsprechender Dttmpfungswiderstand des Arbeitskolbens 9 entsteht. Die Verhältnisse sind so ausgelegt, daß bei einer langsamen Belastung des Gaspedals 22 die Vorspannkraft der Zugfeder 8 größer als die Summenkraft aus der von der Schraubenfeder 28 herrührenden Schließkraft und dem Dämpfungswiderstand des Arbeitskolbens 9 ist und die Zugfeder 8 geschlossen bleibt, daß bei einer plötzlichen Belastung des Gaspedals 22 jedoch die Vorspannkraft der Zugfeder 8 kleiner als die genannte Summenkraft ist, die Zugfeder 8 auseinander gezogen wird und ein plötzliches Aufreissen der Drosselklappe 26 in dar beschriebenen Weise verhindert ist. Bei einer Entlastung des Gaspedals 22 wird die Drosselklappe 26 unter der Wirkung der Schraubenfeder 28 wieder geschlossen, wobei der Arbeitskolben 9 nach links verschoben wird, das Dämpfungsmedium durch die öffnung 12 aus dem Arbeitsraum 11 in den Arbeitsraum 10 zurückfließt und der entstehende Dämpfungswiderstand des Arbeitskolbens 9 den Schließvorgang bremst.

Nach Fig. 2 besteht ein Teleskopdämpfer 101 aus einem ölgefüllten Arbeitszylinder 102 mit einem gaspedalseitigen Arbeitsraum 110 und einem drosselklappenseitigen Arbeitsraum 111, einer gaspedalseitigen Abschlußwand 103, einer drosselklappsnseitigen Abschlußwand 104, einer Kolbenstange 105 und einem Arbeitskolben 109. Der Arbeitskolben 109 ist als eine zwischen Sprengringen 40 und 41 auf der Kolbenstange 105 gehaltene Nutringmanschette mit einem dem Arbeitsraum 111 zugewandten Rücken 47 und einer an der Wand des Arbeitszylinders 102 anliegenden dem Arbeitsraum 110 zugewandten, verhältnismäßig weichen Lippe 42 ausgebildet, die einen Fluss des Öls aus dem Arbeitsraum 110 in den Arbeitsraum 111 sperrt und aus dem Arbeitsraum 111 in den Arbeitsraum 110 nahezu ungedrosselt ermöglicht, in dem die Lippe 42 sich ventilartig öffnet.

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Der Rücken 47 ist von einer einen Ringkanal 44 bildenden Stützscheibe 43 abgedeckt, die sich an dem Sprengring 40 abstützt. In den Ringkanal 44 münden mehrere aus dem Arbeitsraum 110 führende drosselfreie Durchbrechungen 45 des Kolbens 109, und aus deny Ringkanal 44 führt eine kalibrierte öffnung 112 in der Stützscheibe 43 in den Arbeiteraum 111, die den Dämpfüngsw iderstand des Arbeitskolbens 109 beim Fluss des Öls aus dem Arbeitsraum 110 in den Arbeitsraum 111 bestimmt. Die mittels eines O-Rings 49 gegenüber dem Arbeitszylinder 102 und mittels einer Stangendichtung 48 gegenüber der Kolbenstange 105 gedichtete Abschlußwand 104 1st in einem aufgeweiteten Bereich 50 des Arbeitszylinders 102 verschieb-Hch, wobei eine kegelige Druckfeder 51 ciie Abschlußwand 104 gegen das Öl im Arbeitszylinder 102 presst, Änderungen des ölvolumens ausgleicht und so eine Bildung von Hohlräumen im Arbeitszylinder 102 unterbindet. Die mittels einer Stangendichtung 52 gegenüber der Kolbenstange 105 gedichtete Abschlußwand 103 ist fest und dicht in einem aufgeweiteten Bereich 53 dec Arbeitszylinders 102 gehalten. Als Federglied dient eine eine Vorspannung aufweisende Zugfeder 108, deren Ehdwindungen in Gewindebuchsen 54 und 55 eingerollt sind. Die Gewindebuchse 54 ist mit dem gaspedalseitigen Ende 106 der Kolbenstange 105 verschraubt, und die freie Gewindebuchse 55 möge zur Verschraubung mit einer gedachten gaspedalseitigen Zugstange dienen. Das drosselklappenseitige Ende 107 der Kolbenstange 105 ist mit einem Gewinde versehen, das zur Verbindung mit einer gedachten drosselklappenseitigen Zugstange dienen möge. Zwischen dem aufgeweiteten Bereich 53 des Arbeitszylinders 102 und einem Metallring 56 ist ein gummielastischer Ring 57 so gehalten, daß der Metallring 56 gegenüber dem Arbeitszylinder 102 kardanisch beweglich und axial nahezu unbeweglich ist. Der Metallring möge in eine feststehende Fahrzeugwand einschiebbar sein und mittels einer geeigneten Sicherung den Arbeitszylinder 102 gelenkig in der Fahrzeugwand halten.

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Die Funktion des Teleskopdämpfers 101 mit Federglied 108 ist gleich der beschriebenen Funktion des Teleskopdämpfers 1 mit Federglied θ nach Fig. 1, wobei jedoch der Schließvorgang der Drosselklappe nicht gebremst wie bei dem Teleskopdämpfer 1, sondern ungebremst erfolgt, da der Arbeitskolben 109 - wie oben erläutert - einen nahezu ungedrosselten Fluss des Öls vom Arbeitsraum 111 in den Arbeitsraum 110 ermöglicht.

Ein Teleskopdämpfer nach Fig. 3 zeichnet sich durch einen besonders einfachen Aufbau aus. Zwei Abschlußwände 203 und 204 sind als Nutringmanschette mit nach innen weisenden Lippen 70 ausgebildet, in Aufweitungen 71 und 72 eines Arbeitszylinder 202 fest und dicht gehalten und übernehmen die Führung und die Dichtung einer hohlen Kolbenstange 205. Ein Arbeitskolben 209 ist ebenfalls als fs'utringmanschette ausgebildet und entspricht in seinem Aufbau dem Arbeitskolben 109 nach Fig. 2. Der Arbeitszylinder 202 ist bis zu einem Ölspiegel 60 mit Öl gefüllt. Über dem Ölspiegel 60 befindet sich atmosphärische Luft oder mit Druck eingefülltes Gas. Hier kann sich auch unter dem Einfluß einer Schnüffelwirkung der Lippen 70 ein Luftpolster von höherem als atmosphärischem Druck bilden, der einem schnellen Aufbau des Dämpfüngswiderstandes dienlich ist. Die aus einem Rühr bestehende Kolbenstange 205 weist einen zwischen einem eingerollten, drosselklappenseitigen Boden 62 mit einem Befesögungsbolzen 69 und einem eingerollten, gaspedalseitigen Deckel 63 einen Hohlraum 64 auf, in dem ein in dem Deckel 63 geführter Stift 65 mit einem in der hohlen Kolbenstange 205 geführten, drosselklappenseitigen Teller 66 angeordnet ist. An ein aus dem Deckel 63 herausgeführtes Gewindeende 67 des Stiftes 65 ist eine gedachte gaspedalseitige Zugstange anschließbar. Das Gewinde 67 ist gegen die Kraft einer zwischen dem Teller 66 und dem Deckel 63 vorgespannten Druckfeder 68 herausziehbar, die zusammen mit dem Stift 65 das Federglied des Teleskopdämpfers nach Fig. 3 bildet.

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Die Vorspannkraft des jeweiligen Federglieds ist so zu bemessen, daß von ihr auch die an der Kolbenstange und am Arbeitskolben auftretenden Reibungskräfte bei einer Belastung des Gaspedals überwunden werden, ohne ein Öffnen des Federglieds hervorzurufen. Die Reibungskräfte sollen jedoch zweckmäßig durch geeignete Maßnahmen klein gehalten werden, um den Schließvorgang der Drosselklappe reibungsarm zu machen.

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Claims

Schutzansprü ehe

1. Teleskopdämpfer mit Federglied, insbesondere für Kraftfahrzeuge, zur Verhinderung eines plötzliches Aufreissens einer einen Vergassr eines Vergasermotors steuernden Drosselklappe, die durch ein mittels eines Gaspedals betätigtes Ver-yasergestänge gegen eine Schließkraft der Drosselklappe geöffnet wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine ein gaspedalseitiges Ende (6, 106) und ein drosselklappenseitiges Ende (7, 107) aufweisende, durch einen mit einem Dämpfungsmedium gefüllten Arbeitszylinder (2, 102) hindurchgehende und in Abschlußwänden des Arbeitszylinders verschieblich geführte Kolbenstange (5, 105) an ihrem gaspedalsei tigen Ende mit einem mit einer Vorspannkraft versehenen Federglied verbunden ist und einen auf der Kolbenstange befestigten, den Arbeitszylinder in einen gaspedalseitigen Arbeitsraum (10, 110) und einen drosselklappenseitigen Arbeitsraum (11, 111) unterteilenden Arbeitskolben (9, 109) trägt, der in dem Arbeitszylinder verschieblich geführt ist und einen bei Verschiebungen des Arbeitskolbens von DSmpfüngsmedium durchströmten Durchlass (12, 112) aufweist, dessen Strömungswiderstand mit zunehmender Strömungsgeschwindigkeit zunimmt, wobei der Arbeitszylinder mit einem feststehenden Teil (31) des Fahrzeugs verbindbare Befestigungsmittel (30, 56) das Federglied mit dem Gaspedal (22) verbindbare Befestigungsmittel (16) und das drossel -klappenseitige Ende der Kolbenstange mit der Drosselklappe (26) verbindbare Befestigungsmittel (17) aufweisen, wobei die Vorspannkraft des Federglieds die Schließkraft der Drosselklappe überwiegt.

2. Dämpfer mit Federglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Verwendung für ein Vergaserzuggestange der

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Arbeitskolben (109) zusätzlich zu dem genannten Durchlass mit einem ventil bestückten Durchlass (Lippe 42 einer Nutringmanschette) versehen ist, der einen nahezu ungedrosselten Fluss des Dämpfungtmediums aus dem drosselklappenseitigen Arbeitsraum (111) in den gaspedalseitigen Arbeitsraum (110) ermöglicht.

3. Dämpfer mit Federglied nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Federglied als eine Zugfeder (8, 108) mit unter Voi— spannung anliegenden Windungen ausgebildet ist.

4. Dämpfer mit Federglied nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Federglied als ein aus einer hohlen Kolbenstange (205) gegen die Kraft einer in der hohlen Kolbenstange angeordneten, vorgespannten Druckfeder (68) herausziehbarer Stift (65) ausgebildet ist.

5. Dämpfer mit Federglied nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet, daß eine Abschlußwand (104) gegen die Kraft einer Feder (51) im Arbeitszylinder (102) verschieblich ist.

6. Dämpfer mit Federglied nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide Abschlußwände (203, 204) oder der Arbeitskolben. (109, 209) als Nutringmanschette ausgebildet sind

7. Dämpfer mit Federglied nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Befestigungsmittel des Arbeitszylinders ein den Arbeitszylinder (102) umfassender, kardanisch beweglicher Ring (57) vorgesehen ist.

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