DE872741C

DE872741C - One-pipe fluid shock absorbers, especially for motor vehicles

Info

Publication number: DE872741C
Application number: DEST2964A
Authority: DE
Inventors: Johann Wittebrock
Original assignee: Stabilus Industrie und Handels GmbH
Current assignee: Stabilus Industrie und Handels GmbH
Priority date: 1951-01-13
Filing date: 1951-01-13
Publication date: 1953-04-02

Description

Einrohr-Flüssigkeitsstoßdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge Bei Einrohr-Flüssigkeitsstoßdämpfern; insbesondere der Teleskopbauart, wie sie hauptsächlich für Kraftfahrzeuge verwendet werden, ist es bekannt, im Unterteil des Druckrohres einen federbelasteten Ausgleichskolben anzuordnen, der die Aufgabe hat, .den Volumenunterschied zwischen idem oberen Druckraum {Hochdruckraum), in .dem die Kolbenstange auf und ab gleitet, und dem unteren Druckraum (Niederdru'ckraum), der nicht durch die Kolbenstange verkleinert wird, auszugleichen, um dadurch ein spielfreies Arbeiten des Stoßdämpfers zu erreichen.Monotube liquid shock absorbers, in particular for motor vehicles Monotube liquid shock absorbers; especially the telescope type, as it is mainly used for motor vehicles, it is known in the lower part of the pressure pipe to arrange a spring-loaded compensating piston, which has the task of .the volume difference between the upper pressure chamber (high pressure chamber), in which the piston rod opens and from slides, and the lower pressure chamber (Niederdru'ckraum), which is not through the piston rod is reduced in size to compensate for a backlash-free operation of the shock absorber to reach.

Bei den bisher bekannten Bauarten dieser Flüssigkeitsstoßdämpfer kann im unteren Druckraum nur eine schwache Dämpfleistung (Niederdruckleistung) erzielt werden, @da -diese von der unterhalb des Ausgleichskolbens angeordneten Feder abhängig ist, die nicht so stark bemessen werden kann, daß sie bei ihren verschiedenen Vorspannungen dem Arbeitskolben den notwendigen Drück entgegenzusetzen vermag. Es ist daher bisher nicht mäglich, im. unteren Druckraum (Niederdruck) , eine gleiche, annähernd gleiche oder stärkere Dämpfleistung wie im oberen Druckraum (Hochdruck), wo der Kolben gegen eine nichtbewegliche Wand arbeitet, zu erreichen. Arbeitet beispielsweise der Arbeitskolben des Stoßdämpfers im oberen Teil des Druckrohres, so ist der Ausgleichskolben ebenfalls nach oben geschaben, wobei seine Feder nur noch eine geringe Vorspannung aufweist. Sie ist infolgedessen nicht in der Lage, dem Arbeitskolben bei der AbwIäIrtsbewegung den notwendigen Druck entgegerizüsetzen, um.eine.Starke Dämpfleistung-zu gewährleisten. Diese kann erst nach-einem gewistsen Weg des@Arbeitskolbens und ldamit des Ausgleichskolbens in Verbindung mit der inzwischen erfolgten größeren Verspannung der Aüs-gleichslolbenfe@der einsetzen:In the previously known types of this liquid shock absorber can only a weak damping performance (low pressure performance) is achieved in the lower pressure chamber @da -this depends on the spring arranged below the compensating piston which cannot be so strongly measured that it can withstand its various biases able to oppose the working piston with the necessary pressure. It is therefore so far not possible, im. lower pressure chamber (low pressure), the same, approximately the same or stronger damping performance as in the upper pressure chamber (high pressure), where the piston against a stationary wall works to reach. For example, does the working piston work of the shock absorber in the upper part of the pressure pipe, so is the compensating piston scraped upwards, with its spring only being slightly pretensioned. As a result, it is unable to control the working piston during the downward movement relieve the necessary pressure, to. a. strong. damping performance guarantee. This can only after a certain path of the @ working piston and l with it of the compensating piston in connection with the greater tension that has now taken place the Aüs-Gleichslolbenfe @ the insert:

-- Aüfgabe'der Ei-firudung ist es,; bei Stoßdämpferh ' der eingangs'gerwähnten Bauart unabhängig von der Spannung der Ausgleichskölbenfeder für idieNieder-.druckleistüng die gleiche oder .annähernd, :gleiche Dämpfleistung wie für ,die Hochdruckleistung -oder eine noch stärkere Dämpfleistung als letztere zu erzielen. Diese Aüfgate:wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zwischen (dem Arbeitskolben und dem Ausgleichskolben eine Zwischenwand' angeordnet wind, die ein Sang- und Druckventil erithält. - Diese Zwischenwand; trennt' den- Druckratxrn' unterhalb des Arbeitskolbens- von dem ,durch den Ausgleichskolben begrenzten Ausgleichsraum. Die Vörspannung des in der Zwischenwand angeordneten Druckventilslst zweckmäß.gerwese veränderlich, wodurch die Niederdruckleistung -in: d= von den Arbeitskolben und der Zwischenwand begrenztem Druckraum so eingestellt werden kann"daß-sie gleich oder annähernd, gleich der Hochdruck-`leistüng in dem Druckraum oberhalb des Arbeitskolbens öder auch stärker als diese ist. Durch die Schaffung eines ,derartigen durch,.dieZwischenwan@d begrehztenAusgleichsrauines wird dieVorspannung =der Feder des Ausgleichskolbens nur mittelbar von ,dem Druck beeinflußt, der in dem von ;der Zwischenwand und gern Arbeitsköl`Uen begrenzten Drückrauen herrscht. Der Ausgleichskolben rann dadurch einen völlkn.nrnenem. Aus!gleich"des Velunnenunterschiedes zwischen Hochdruck- und Niederdruckrauen herbeiführen, -so rläß ein vollkommen spielfreies Arbeiten --des- Stöß,dämpfers. - gewährleistet . wirdlDas Druckrohr- des Stoßdämpfers wird zweckmäßig durch die Zwischenwand unterteilt in das eigentliche, den Arbeitskolben führende Druckrohr und ein an- der Zwischenwand - befestigtes zweites Rohrstück,: .das :den Ausgleichsko eben enthält. Beide Rohrstücke -wenden vorzugsweise in entsprechende Gewinde der Zwischenwand geschräubt,- wodurch ein einfacher Aufbau des Stoß--dämpfers erhalten wird. Es empfiehlt sich, das in der Zwischenwand angeordnete Saugventil mit dem zugehörigen Druckventil - zu einem gemeinsamen Ventilkörper zü: vereinigeri, deAen Ventilsitze in einer gemeinsamen radialen Ebene liegen, wodurch ein vollkommen klopffreies Arbeiten. bei kleinGten .beweglichen Massen erreicht wird und eine besonders geringe Baulänge ermöglicht wird.- It is the task of egg firing; in the case of shock absorbers of those mentioned at the beginning Design independent of the tension of the compensating piston spring for low pressure performance the same or approximate,: the same damping performance as for, the high pressure performance -or to achieve an even stronger damping performance than the latter. This Aüfgate: will solved according to the invention in that between (the working piston and the compensating piston a partition 'is arranged, which contains a singing and pressure valve. - These Partition wall; separates 'the pressure ratxrn' below the working piston from the through the compensation piston limited compensation space. The pre-tension in the partition arranged pressure valve is expediently variable, whereby the low-pressure output -in: d = pressure space limited by the working piston and the partition wall so set can be "that-they are equal to or approximately equal to the high-pressure" power in the Pressure space above the working piston or is stronger than this. Through the Creation of such a compensation area, which is limited by the intermediate wall the preload = the spring of the compensating piston is only indirectly caused by the pressure influenced, in the one limited by; the partition wall and like working colons There is reluctance to press. As a result, the compensating piston ran down completely. From! Equal to "des Bringing the difference between high pressure and low pressure roughness, -so Allow completely backlash-free work - of the shock, damper. - guaranteed. The pressure tube of the shock absorber is expediently divided by the partition into the actual pressure pipe leading to the working piston and another partition - attached second pipe section: .that: just contains the compensating cap. Both pieces of pipe -Turn preferably screwed into the appropriate thread of the partition, - whereby a simple structure of the shock absorber is obtained. We recommend that you do this in the intermediate wall arranged suction valve with the associated pressure valve - to one common valve body to: unite, deAen valve seats in a common radial plane, whereby a completely knock-free work. for the smallest . Movable masses is achieved and enables a particularly short overall length will.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist -in,der Zeichnung im Schnittdargestellt.An exemplary embodiment of the invention is shown in section in the drawing.

Der Arbeitskolben i ist in einem Drü@cl@rähr.° 6 geführt, das mit seinem unteren Ernie an eine Zwischenwäxid 3 geschraubt ist. An der Unterseite der Zwischenwand ,3 ist an einem entsprechenden Gewindeänsatz ein Rohrstück 8 angeschraubt, ,in dein der Ausgleichskolben :2 geführt ist. Gegen diesen legt sich eine kegelförmige Schraubenfedef i i an, die sieh an dem Bb@den de"s Rohrstückes 8 "abstützt. Zwischen dein Arbeitskolben @i -und der Zw'sehenwand 3 -befindet sich: der Druckraum 7 und oberhalb des Arbeitskölbensci der Druckraum zo. Unterhalb der Zwischenwand 3 liegt-der Ausgleichsraum g. Die Zwischenwand 3`st nüt'einer Ventilöffnung 17 versehen; die durch ein Saugventil 4: verschleissen ist, dA durch eine kegelförmige Schraubenfeder 1.6 auf den von dem inneren Rand der Zwischenwand 3 gebildeten Ventilsitz i2 gedrückt wird. In dem Saugventil q. sind die Kanäle 13, 14 angebracht, die den Druckraum 7 mit dem Ausgleichsraum g verbinden und durch das von einer oder mehreren Stahlscheiben gebildete Druckventil 5 verschlossen werden. Die das Druckventiil bildenden - Stähl-The working piston i is guided in a Drü @ cl @ rähr. ° 6, which with its lower Ernie is screwed to an intermediate wax 3. At the bottom of the Partition, 3 a pipe section 8 is screwed to a corresponding thread extension, , in which the compensating piston: 2 is guided. Against this lies a conical one Screw springs i i, which see on the Bb @ the de "s pipe section 8" is supported. Between Your working piston @i and the toe wall 3 are located: the pressure chamber 7 and above the working piston ci the pressure chamber zo. Below the partition 3 lies the Compensation space g. The partition 3 is provided with a valve opening 17; the by a suction valve 4: is worn out, dA by a conical helical spring 1.6 pressed onto the valve seat i2 formed by the inner edge of the partition 3 will. In the suction valve q. the channels 13, 14 are attached, which the pressure chamber 7 connect with the compensation space g and through that of one or more steel disks formed pressure valve 5 are closed. The steel forming the pressure valve

: scheiben s -sind an dem Saugventil q, @durch eine Schnaube 15 gehalten, durch die gleichzeitig auch die Verspannung der Stahlscheiben 5 geändert werden kann. Die Sitze 12 des Saugventils 4. und die Auflagefläche @dez'das Druckventil bildenden Stahlscheiben 5 liegen in einer radialen Ebene. Das SaüÜentil4 und das Druckventil 5 sind zu einem einteiligen Körper vereinigt.: disks s - are held on the suction valve q, @ by a screw 15, by which the bracing of the steel disks 5 can also be changed at the same time can. The seats 12 of the suction valve 4. and the support surface @ dec 'the pressure valve forming steel disks 5 lie in a radial plane. The SaüÜentil4 and that Pressure valve 5 are combined into a one-piece body.

Die Wirkungsweise des: Stoßdämpfers nach der Erfindung ist folgende:The mode of operation of the shock absorber according to the invention is as follows:

Bei der Aufwärtsbewegung des Arbeitskolbens i (Hochdruckwirkung) wird über im Arbeitskolben i enthaltene; nicht dargestellte Ventile die Arbeitsflüssigkeit aus dem Druckraum ro in den Druckraum 7 gedrückt: Der Druckraum ro@ lamm aber infolge des Volumens der Kolbenstange nicht so viel Flüssigkeit abgeben, wie der Raum 7 aufnehmen kann. Die fehlende Flüssigkeitsmenge wird .durch die Saugwirkung des Kolbens. i in Verbindung mit der Druckovirküng (der Feder ivi, die dien Ausgleichskolben 2 nach oben drückt, wobei:das Saugventil q. von seinem Sitz 12 abgehoben wird, aus gern` -Ausgleichsraum g in den -:Raum 7 gefördert. Bei der Abwärtsbewegung des Kolbens i (Niederdrückwirkung) wird die Flüssigkeit wieder durch !die Ventile im-Kolben i aus dem Raum 7 in .den. Raum -iroi. zumückgedrückt. Da aber jetzt der Räum 7 mehr Flüssigkeit enthält, als der Räum io :aufnehmen kann, wird,die überschüssige Flüssigkeit durch die im S'uugventil 4 befindlichen Kanäle 13, i4., die durch das Druckventil 5g verschlossen sind, ;in den Ausgleichsraum g; gedrückt. Hierdurch entstellt -im Raum Z ein mehr oder weniger starker ,Druck, der -je nach Einstellung der Verspannung des Druckventils 5 in Verbindung finit den im Arbeitskolben i befindlichen Ventilen ebenso oder annähernd so groß wie die Hochdruckwirkung oder auch stärker als diese sein kann:During the upward movement of the working piston i (high pressure effect), over contained in the working piston i; Valves, not shown, press the working fluid out of the pressure space ro into the pressure space 7: The pressure space ro @ lamm, however, due to the volume of the piston rod, does not release as much fluid as the space 7 can accommodate. The missing amount of liquid is due to the suction of the piston. i in connection with the Druckovirküng (the spring ivi, which presses the compensating piston 2 upwards, whereby: the suction valve q. is lifted from its seat 12, conveyed from glad` -compensation chamber g into the -: chamber 7. During the downward movement of the Piston i (depression effect) the liquid is pushed back through the valves in piston i out of space 7 into space -iroi. But since space 7 now contains more liquid than space io: can accommodate , the excess liquid through the channels 13, i4 located in the suction valve 4, which are closed by the pressure valve 5g,; pressed into the equalization chamber g. Depending on the setting of the tension of the pressure valve 5 in connection with the valves located in the working piston i, the same or approximately as large as the high pressure effect or even stronger than this can be:

Bei diesem Vorgang wird der @üsgleichskolben 2: nach untern gedrückt und seine Feder z i wieder mehr vorgespannt. Die Spannung der Feder l i hat aber keinen oder nur einen geringen Einfluß auf die Dämpfleistung im Raum 7. Die Vörspannung des Druckventils 5 kann,durch ,die Schraube: @r5 eingestellt werden, während die Feder -16 die Aufgabe hat, das Saugventil 4cbeim Übergang von der Hochdruck- zur Niederdruckwrkung zu schließen.During this process, the equalizing piston 2: is pressed down and its spring zi is more pretensioned again. The tension of the spring li has little or no effect on the damping performance in space 7. The pre-tensioning of the pressure valve 5 can be adjusted by means of the screw: @ r5, while the spring -1 6 has the task of opening the suction valve 4cbeim To close the transition from high pressure to low pressure.

Durch die gemäß der Erfindung getroffene An= ördriüng der Zwischeirwand 3 -wird die Feder -i i# des Ausgleichskolbens 2 nur mittelbar von dem im Druckraum 7 herrschenden Druck beeinflußt, so daß die hier auftretenden Druckschwankungen für ,die Arbeitsweise ?des Stoßdämpfers ohne Bedeutung sind, der infol.gediesisen völlig :spielfrei arbeitet.Due to the an = ördriüng of the partition wall made according to the invention 3 -is the spring -i i # des Compensating piston 2 only indirectly from influenced the pressure prevailing in the pressure chamber 7, so that the pressure fluctuations occurring here for, the mode of operation? of the shock absorber are irrelevant, as a result of this completely: works free of play.

Claims

PATEN TA NS PP, ÜCHE: i. Single-tube liquid shock absorber of the telescopic design, especially for motor vehicles, with a spring-loaded compensating piston arranged at the lower end of the pressure tube, characterized in that an intermediate wall is arranged between the working piston guided in the upper part of the pressure tube and the compensating piston, which has a suction and pressure valve and separates the pressure space below the working piston from the space delimited by the compensating piston.

2. Liquid shock absorber according to claim i, characterized in that that the low pressure performance in that limited by the working piston and the bulkhead Pressure chamber by changing the preload of the pressure valve arranged in the partition wall can be set so that it is equal to or approximately equal to the high pressure output in the pressure chamber above the working piston or greater than this.

3. Liquid shock absorber according to claim i, characterized in that the partition, the working piston leading pressure pipe connects to a pipe section containing the compensating piston. 4 .. liquid tank damper according to claim i, characterized in that "the Suction valve and the pressure valve of the partition to form a common valve body are united, the seat of which is formed by the partition.