DE802211C

DE802211C - Fluessigkeitsstossdaempfer, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE802211C
Application number: DEP38729A
Authority: DE
Inventors: Erich Dr Wintergerst
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-04-05
Filing date: 1949-04-05
Publication date: 1951-02-05

Description

Flüssigkeitsstoßdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die in bekannter 1Veise parallel zur Federung von Fahrzeugen geschalteten Stoßdämpfer verhindern zwar ein Aufschaukeln von Eigenschwingungen, haben jedoch im übrigen den Nachteil, daß sie die von den Achsen bzw. Rädern auf den Wagenaufbau übertragenen Kräfte vergrößern. Man hat versucht, durch eine mit dem Hub oder mit der an dem Dämpfer angreifenden Kraft veränderliche Wirkung diesen Mangel zu beheben. Dazu wurden zum Beispiel bei den üblichen Flüssigkeitsdämpfern, bei welchen bei einer Bewegung der Räder gegenüber dem Wagenaufbau mittels eines Kolbens Flüssigkeit durch enge Kanäle getrieben wird. Ventile angeordnet, deren Durchgangsquerschnitt vom Hub des Kolbens oder von der auf den Kolben ausgeübten Kraft abhängt. Durch diese Anordnungen läßt es sich jedoch nicht erreichen, daß lediglich die Eigenschwingungen allein stark gedämpft sind, der Dämpfer im übrigen jedoch keine merkliche Vergrößerung der von den Achsen bzw. Rädern auf den Wagenaufbau übertragenen Kräfte bringt.
Die vorliegende Erfindung betrifft nun einen Flüssigkeitsstoßdämpfer, dessen Wirkung durch ein ungefähr auf die Eigenfrequenz des Fahrzeuges abgestimmtes schwingungsfähiges System gesteuert wird. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß Schwingungen in der Nähe der Eigenfrequenz sehr stark gedämpft werden, im übrigen jedoch von dem Dämpfer keine wesentlichen Kräfte übertragen werden.
Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt. Das Stoßdämpfergehäuse t ist fest mit dem Wagenaufbau verbunden, die Kolbenstange 2 mit einer Achse bzw. einem Rad des Fahrzeuges. Die beiden durch den Kolben getrennten Zylinderhälften sind über die als Ausgleichsleitung arbeitenden Bohrungen 3, 5, 4 miteinander verbunden. In der Bohrung 5 ist ein Schieber 6 verschiebbar angeordnet, welcher bei Verschiebung in seinerLängsrichtung die Bohrungen 3 oder 4 teilweise oder ganz verschließt. Mit dem Schieber 6 ist eine Masse 7 und eine Feder 8 verbunden. Masse und Feder sind so gewählt, daß die Eigenschwingung des Systems 6, 7, 8 der Hub- oder Nickfrequenz des Fahrzeuges entspricht oder zwischen beiden liegt. Die Wirkung des Dämpfers ist folgende. Während eines kurzzeitgen Stoßes auf ein Rad, z. B. infolge eines Schlagloches, entfernt sich die Masse 7 nur sehr wenig aus ihrer Ruhelage, so daß der Kolben des Stoßdämpfers, ohne großen Widerstand zu finden, die Flüssigkeit durch die Kanäle 3, 5, 4 drücken kann. Werden jedoch durch einen solchen Stoß Schwingungen des Fahrzeuges angeregt, so macht die Masse 7 größere Ausschläge, weil sie auf dieselbe Eigenfrequenz abgestimmt ist, wie das Fahrzeug selbst. Der Schieber 6 verschließt dann zeitweise einen Teil der Bohrungen 3 und 4, wodurch die Dämpfung stark erhöht wird. Infolge der bei Resonanz auftretenden Phasenverschiebung zwischen der Bewegung des mit dem Wagenaufbau verbundenen Gehäuses i und der Bewegung der Masse 7, tritt die erhöhte Dämpfung in diesem Falle gerade dann ein, wenn die Schwingungsgeschwindigkeit am größten ist. Die Dämpfung ist also sehr wirksam.
Bei einem Anstoß der Räder mit höherer Frequenz, wie er etwa beim Überfahren kürzerer Bodenwellen auftritt, ist, wenn die dabei entstehenden Ausschläge der Masse 7 und des Schiebers 6 überhaupt groß genug sind, die Phasenverschiebung zwischen i und 7 anders als bei Resonanz, d. h. bei der Eigenschwingung des Fahrzeuges. Ein teilweises oder vollkommenes Schließen der Bohrungen 3 und 4 tritt dann an den Umkehrpunkten der Schwingungen auf, also gerade dann, wenn die Bewegung sehr langsam ist. Die Wirkung ist deshalb auch bei großen Ausschlägen der Räder in erwünschter Weise gering.
Die Masse 7 kann zusammen mit der Feder 8 in einem mit dem Zylinder verbundenen Gehäuse angeordnet werden. Zur Verminderung der Dämpfung der Masse 7 selbst und zur Einsparung von Bauvolumen ist es zweckmäßig, die Masse 7 nicht unmittelbar mit dem Schieber 6 zu verbinden, sondern über eine Hebelübersetzung. Die Masse 7 wird dabei zweckmäßigerweise mit dem längeren Teil, der Schieber 6 mit dem kürzeren Teil des Hebels verbunden. Eine gewisse Dämpfung kann dem schwingenden System 6, 7, 8 durch geeignete Anordnung innerhalb von Dämpferflüssigkeit gegeben werden. Die Dämpfung kann auf diese Weise etwa der Dämpfung der Eigenschwingungen des Fahrzeuges angepaßt werden. Zur Vermeidung einer Überbeanspruchung kann die Drosselstelle zwischen den Bohrungen 3 und 4 durch einen zusätzlichen Kanal oder ein oder mehrere Überdruckventile überbrückt werden. Ein zusätzlicher Kanal kann auch durch ein entsprechendes Spiel des Schiebers 6 in seiner Bohrung 5 verwirklicht werden.
Der Stoßdämpfer kann in gleicher Weise auch einseitig wirkend gebaut werden, wobei für die Rückführung des Kolbens dann in bekannter Weise eine Feder zu verwenden ist. Zur Dämpfung der Eigenschwingungen der Räder läßt sich in den Weg der Kanäle 3, 5, 4 eine an sich bekannte Anordnung, welche eine mit dem Hub des Stoßdämpferkolbens oder der an ihm angreifenden Kraft veränderliche Wirkung ergibt, einschalten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Flüssigkeitsstoßdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Ausgleichsleitung für die vom Stoßdämpferkolben verdrängte Flüssigkeit, dadurch gekenzeichnet, daß der wirksame Querschnitt dieser Leitung (3, 4, 5) durch eine Drosseleinrichtung (6) veränderbar ist, die durch ein auf die Hubeigenschwingurig, die Nickeigenschwingung oder eine zwischen beiden liegende Frequenz abgestimmtes Schwingungssystem (6, 7, 8) gesteuert wird. a. Flüssigkeitsstoßdämpfer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in die Ausgleichsleitung zusätzliche Organe eingeschaltet sind, welche die Wirkung des Stoßdämpfers mit seinem Ausschlag oder der am Stoßdämpfer angreifenden Kraft verändern. 3. Flüssigkeitsstoßdämpfer nach Anspruch i und a, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselstelle (5y; an welcher die Ausgleichsleitung durch das schwingungsfähige System (6, 7, 8) verschlossen werden kann, durch einen zusätzlichen Kanal oder ein Überdruckventil oder eine ähnliche Anordnung überbrückt ist. 4. Flüssigkeitsstoßdämpfer nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das schwingungsfähige System (6, 7, 8) mit einer Dämpfung ausgestattet ist.