DE804514C

DE804514C - Liquid shock absorbers, especially for motor vehicles

Info

Publication number: DE804514C
Application number: DEP50445A
Authority: DE
Inventors: Dr Erich Wintergerst
Original assignee: ERICH WINTERGERST DR
Current assignee: ERICH WINTERGERST DR
Priority date: 1949-07-30
Filing date: 1949-07-30
Publication date: 1951-04-23

Description

Flüssigkeitsstoßdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge Bekanntlich muß mit der Federung eines Fahrzeuges eine Anordnung verbunden werden, welche ein zu starkes Aufschaukeln von EigenschNi-ingungen verhindert. Meist werden für diesen Zweck Flüssigkeitsstoßdämpfer verwendet. Eine Dämpfung wird bei diesen dadurch erzielt, daß beim Durchfedern Flüssigkeit durch enge Öffnungen oder Vberdruckventile gepreßt wird.Liquid shock absorbers, in particular for motor vehicles, are known an arrangement must be connected to the suspension of a vehicle, which a Prevents too strong a build-up of properties. Mostly be for this Purpose liquid shock absorber used. Attenuation is achieved with these, that when springing through, liquid is forced through narrow openings or pressure relief valves will.

Ein solcher Stoßdämpfer soll die Eigenschwingungen möglichst stark dämpfen. Er soll dagegen im übrigen beim Durchfedern eines Rades möglichst geringe -zusätzliche Kräfte auf den Wagenaufbau übertragen. Die bekannten Ausführungsformen von Stoßdämpfern erfüllen diese Bedingung nur in unzureichendem Maße.Such a shock absorber should keep the natural vibrations as strong as possible dampen. In contrast, it should be as low as possible when a wheel is deflected -transfer additional forces to the car body. The known embodiments of shock absorbers only insufficiently meet this requirement.

Die Erfindung betrifft eine Ausführung von Stoßdämpfern, bei welchen eine beliebig starke Dämpfung der Eigenschwingung möglich ist, ohne daß bei kurzzeitigen Stößen störende zusätzliche Kräfte auf den Wagenaufbau übertragen «erden. Unter Verwendung eines Flüssigkeitsstoßdämpfers, bei welchem die von dem etwa mit einer Achse des Fahrzeugs verbundenen Kolben des Stoßdämpfers verdrängte Flüssigkeit durch ein oder mehrere Überdruckventile geleitet wird, wird nach der Erfindung deren Öffnungsdruck iin wesentlichen vom Kolbenhub abhängig, und zwar mit wachsendem Kolbenhub vergrößert, auch wenn der Kolben sehr langsame Bewegungen ausführt. Ausführungen, bei welchen der Öffnungsdruck eines Überdruckventils lediglich bei schnellen Bewegungen des Kolbens vergrößert wird, sind bekannt. Sie haben den obenerwähnten Nachteil, daß die Eigenschwingungen verhältnismäßig wenig gedämpft werden und daß bei kurzzeitigen Stößen erhebliche Kräfte durch den Stoßdämpfer auf den Wagenaufbau ausgeübt werden.The invention relates to an embodiment of shock absorbers in which an arbitrarily strong damping of the natural oscillation is possible without short-term Transfer additional disruptive forces to the car body «ground. Under Use of a liquid shock absorber, in which the from about with a Axis of the vehicle connected piston of the shock absorber displaced fluid through one or more pressure relief valves is passed, their opening pressure is according to the invention i essentially depends on the piston stroke, and increases as the piston stroke increases, even if the piston makes very slow movements. Versions where the opening pressure of a pressure relief valve only when the Piston is enlarged are known. They have the disadvantage mentioned above that the natural vibrations are relatively little damped and that with short-term Impacts considerable forces are exerted on the car body by the shock absorber.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Abb. 1 und 2 im Schnitt dargestellt. Das Gehäuse 1 des Stoßdämpfers ist beispielsweise mit dem Wagenaufbau verbunden, der Kolben 2 ist durch eine nicht gezeichnete Vorrichtung, etwa einen Hebel, welcher in eine Aussparung des Kolbens eingreift, mit einer Achse (Abb. 1) des Fahrzeugs verbunden. Zwischen das Gehäuse 1 und den Kolben 2 des Stoßdämpfers ist noch ein Gehäuse 3 eingeschaltet, welches mit geringem Spiel in dem Gehäuse 1 gleitet und dessen Zweck später erläutert wird. Die als Zylinder ausgebildeten Gehäuse 1 und 3 besitzen eine geeignete, ebenfalls nicht gezeichnete Öffnung für die Durchführung des Iiebels, welcher in den Kolben 2 eingreift. Beim Durchfedern eines Rades, also bei Bewegung des Kolbens 2 gegenüber dem Gehäuse 1 bzw.3, wird Flüssigkeit von der einen Seite des Kolbens auf die andere Seite verdrängt, wobei sie den Weg durch eines der Überdruckventile 4 nehmen muß. Diese Überdruckventile werden über die Hebel 5 durch die Federn 6 belastet. Der Öffnungsdruck ist dabei um so größer, je mehr die Feder 6 zusammengedrückt wird. Die Zusammendrückung nimmt mit wachsendem Hub des Kolbens 2 zu, so daß der Öffnungsdruck des Ventils und damit der Widerstand, welcher bei Bewegung des Dämpfers zu überwinden ist, mit zunehmendem Hub wächst. Die Federn 6 werden so bemessen, daß in der Ruhestellung der Öffnungsdruck verhältnismäßig klein ist.Embodiments of the invention are shown in Fig. 1 and 2 shown in section. The housing 1 of the shock absorber is for example connected to the car body, the piston 2 is connected by a device not shown, for example a lever which engages in a recess in the piston with an axis (Fig. 1) of the vehicle. Between the housing 1 and the piston 2 of the shock absorber a housing 3 is still switched on, which with little play in the housing 1 slides and its purpose will be explained later. The trained as a cylinder Housing 1 and 3 have a suitable, also not shown opening for the implementation of the lever which engages in the piston 2. When deflecting of a wheel, i.e. when the piston 2 moves in relation to the housing 1 or 3 Liquid displaced from one side of the piston to the other side, whereby it must take the path through one of the pressure relief valves 4. These pressure relief valves are loaded by the springs 6 via the lever 5. The opening pressure is included the greater the more the spring 6 is compressed. The compression takes with increasing stroke of the piston 2, so that the opening pressure of the valve and thus the resistance that has to be overcome when the damper moves increases Hub grows. The springs 6 are dimensioned so that the opening pressure in the rest position is relatively small.

Die Ruhestellung des Kolbens 2 hängt an sich ab von der Beladung des Fahrzeuges. Um zu erreichen, daß bei jeder Beladung die beiden Überdruckventile im Ruhezustand gleich belastet sind, ist der Kolben in der Büchse 3 angeordnet, welche, da sie irn Gehäuse 1 mit geringem Spiel verschiebbar ist, sich so lange verschiebt, bis die beiden Federn 6 gleich belastet sind. Raschen Bewegungen setzt die Büchse 3 jedoch infolge des geringen Spieles großen Widerstand entgegen, so daß sie während des Durchfederns in dem Gehäuse 1 praktisch unverrückbar stehen bleibt.The rest position of the piston 2 depends on the loading of the Vehicle. In order to ensure that the two pressure relief valves are used with every load are equally loaded at rest, the piston is arranged in the sleeve 3, which, since it can be displaced in the housing 1 with little play, is so long moves until the two springs 6 are equally loaded. Rapid movements sets the sleeve 3, however, as a result of the small amount of play, opposes great resistance, so that they are practically immovable in the housing 1 during the deflection remain.

Die vorteilhafte Wirkung eines solchen Stoßdämpfers beruht darauf, daß die durch den Stoßdämpfer vernichtete Energie unabhängig von der Bewegungsgeschwindigkeit des Stoßdämpferkolbens proportional dem Quadrat seines Hubes ist. Es wird also beim Durchfedern ein bestimmter, stets gleichbleibender Bruchteil der in der Wagenfederung aufgespeicherten Formänderungsarbeit vernichtet, wodurch sich eine Wirkung ergibt, die etwa einer Gummifederung entspricht, welche bekanntlich besonders günstige Eigenschaften besitzt.The beneficial effect of such a shock absorber is based on that the energy destroyed by the shock absorber is independent of the speed of movement of the shock absorber piston is proportional to the square of its stroke. So it will be at Spring deflection is a certain, always constant fraction of that in the car suspension stored deformation work is destroyed, resulting in an effect which roughly corresponds to a rubber suspension, which is known to have particularly favorable properties owns.

Nach dem Ausführungsbeispiel der Abb.2 besteht der Stoßdämpfer aus Gehäuse 7 und dem Kolben B. Die Räume ober- und unterhalb des Kolbens 8 sind durch zwei Leitungen oder Bohrungen 9 und to mit einem Steuergerät verbunden. Dieses besteht aus einem Gehäuse 11, in welchem ein Kolben 12 verschiebbar ist. Der Kolben 12 drückt über eine Feder 13 auf das Ventil 14. Der Raum über dem Kolben 12 ist mit der Leitung to durch eine Leitung 15 verbunden, in welcher ein Rückschlagventil 16 und eine dieses umgehende enge Leitung 17 oder eine Leitung mit eingebauter Düse angebracht ist. Ferner ist ein Rückschlagventil 18 parallel zu dem Überdruckventil 14 angeordnet.According to the embodiment of Fig.2, the shock absorber consists of Housing 7 and the piston B. The spaces above and below the piston 8 are through two lines or bores 9 and connected to a control unit. This exists from a housing 11 in which a piston 12 is displaceable. The piston 12 pushes via a spring 13 on the valve 14. The space above the piston 12 is connected to the line to connected by a line 15, in which a check valve 16 and a this bypassing narrow line 17 or a line with a built-in nozzle attached is. Furthermore, a check valve 18 is arranged parallel to the pressure relief valve 14.

Die Wirkungsweise ist folgende: Geht beispielsweise der Kolben 8 abwärts, so wird Flüssigkeit durch die Leitung to, das Überdruckventil 14 und die Leitung 9 gedrückt. Das Rückschlagventil 18 bleibt geschlossen. Gleichzeitig strömt Flüssigkeit durch die Leitung 15 und den engen Querschnitt 17 in den Raum über dem Kolben 12 und drückt diesen abwärts, so daß die Feder 13 mehr und mehr gespannt wird. Der Üffnungsdruck des Überdruckventils steigt mehr und mehr an, so daß der Widerstand, den der Kolben 8 findet, immer größer wird. Die Geschwindigkeit, mit welcher der Widerstand bei wachsendem Kolbenhub ansteigt, hängt ab von der Größe der Bohruni; 17, welche zweckmäßigerNveise einstellbar ausgeführt wird. Die Abwärtsbewegung des Kolbens 12 wird zweckmäßigerweise durch einen Anschlag begrenzt, so daß der Öffnungsdruck des Ventils 14 nicht über eine gewisse Grenze ansteigen kann.The mode of operation is as follows: If, for example, piston 8 is going down, so is liquid through the line to, the pressure relief valve 14 and the line 9 pressed. The check valve 18 remains closed. Liquid flows at the same time through the line 15 and the narrow cross section 17 into the space above the piston 12 and pushes it downwards, so that the spring 13 is tensed more and more. Of the The opening pressure of the pressure relief valve rises more and more, so that the resistance, which the piston 8 finds is getting bigger and bigger. The speed at which the Resistance increases with increasing piston stroke, depends on the size of the Bohruni; 17, which is expediently made adjustable. The downward movement of the Piston 12 is expediently limited by a stop, so that the opening pressure of the valve 14 cannot rise above a certain limit.

Bei einer Rückwärtsbewegung des Kolbens 8 ist kein merklicher Widerstand vorhanden, da die Flüssigkeit dann durch das Rückschlagventil 18 strömen kann. Der Kolben 12 bewegt sich dann auch in seine Ausgangsstellung zurück, wobei das Rückschlagventil 16 öffnet. Die Schnelligkeit, mit der er sich zurückbewegt, kann durch entsprechende Bemessung der Leitung 15 oder einer in ihr angeordneten Drosselstelle beeinflußt werden.When the piston 8 moves backwards, there is no noticeable resistance present, since the liquid can then flow through the check valve 18. Of the Piston 12 then also moves back to its starting position, with the check valve 16 opens. The speed with which it moves back can be influenced by appropriate Dimensioning of the line 15 or a throttle point arranged in it influenced will.

Die in Abb. 2 dargestellte Anordnung wirkt einseitig. Eine doppelseitige Wirkung erhält man durch Hintereinanderschaltung zweier Steuergeräte in umgekehrter Richtung.The arrangement shown in Fig. 2 acts on one side. A double-sided The effect is obtained by connecting two control units in series in reverse Direction.

Claims

PATE: STANSPRI CHE: 1. Liquid shock absorbers, especially for motor vehicles, in which the liquid displaced by the shock absorber piston through an or several variable pressure relief valves is passed, characterized in that the opening pressure of the pressure relief valve essentially depends on the piston stroke is made and with the same piston stroke with slow piston movement is just as large or greater than with rapid piston movement.

2. Shock absorber according to claim 1, characterized in that between the shock absorber piston (2) and the shock absorber housing (1) of the shock absorber an intermediate cylinder (3) is switched on, which in the Shock absorber housing (1) is mounted displaceably with little play (Fig. 1).

3. Liquid shock absorber according to Claims 1 and 2, characterized in that the opening pressure the pressure relief valve is changed by springs (6), one end of which has a Lever (5) pushes the valve into the closed position and the other end on the Zwischeneiizvlinder (3) or a part firmly connected to it (Fig. I). .

4. Shock absorbers according to claim i, characterized in that the cylinder spaces on both sides of the shock absorber piston (8) via connecting lines (9, io) to a control unit are connected, in the cylinder (ii) a piston (1a) or a similar device Is slidably arranged, on the one hand by the possibly by Interposition of throttles or valves changed pressure upstream of the pressure relief valve (i4) and on the other hand by the possibly through interposition pressure downstream of this pressure relief valve changed by throttling points or valves is applied and which is the () opening pressure of the pressure relief valve during its movement (i4) changes.