DE919867C

DE919867C - Hydraulischer Schwingungsdaempfer

Info

Publication number: DE919867C
Application number: DEH766D
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Zenz
Original assignee: Hemscheidt Hermann Maschinenfabrik GmbH and Co
Current assignee: Hemscheidt Hermann Maschinenfabrik GmbH and Co
Priority date: 1943-07-08
Filing date: 1943-07-08
Publication date: 1954-11-04

Description

Hydraulischer Schwingungsdämpfer Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Schwingungsdämpfer, insbesondere zum Dämpfen der Relativbewegung zwischen ungefederter und gefederter Masse eines Fahrzeugs, bei dem die Dämpfung in Abhängigkeit von den auf die ungefederte bzw. gefederte Masse einwirkenden Kräften in mehreren Dämpfbereichen von verschieden starker Dämpfwirkung erfolgt.
Zur Erzielung mehrerer Dämpfbereiche von verschieden starker Dämpfwirkung ist bereits vorgeschlagen worden, mehrere parallel geschaltete Ventile mit verschieden starker Drosselung zu verwenden, die sich in Abhängigkeit vom statischen Druck der Dämpferflüssigkeit gleichzeitig oder nacheinander öffnen. Ferner wurde vorgeschlagen, mehrere Durchtrittsöffnungen für die Flüssigkeit in Richtung der Kolbenbewegung hintereinander anzuordnen, die entsprechend der Kolbenstellung geschlossen bzw. freigegeben werden.
Den Gegenstand der Erfindung bildet nun ein hydraulischer Schwingungsdämpfer, bei dem ebenfalls eine oder mehrere Durchtrittsöffnungen für die Dämpferflüssigkeit gesteuert werden. Erfindungsgemäß werden diese Durchtrittsöffnungen für die Flüssigkeit in Abhängigkeit von der Beschleunigung der gefederten oder ungefederten Masse des Fahrzeugs bzw. der an sie angeschlossenen Teile des Dämpfers (Kolben bzw. Gehäuse) freigegeben oder abgesperrt, wobei sie, angeordnet in der Kolbenstange bzw. in dem Kolbenkörper, vermittels eines auf der Kolbenstange, gegebenenfalls auch im Kolbenkörper verschiebbaren ein- oder beidseitig federbelasteten Massenträgheitsventils gesteuert werden. Das Massenträgheitsventil bleibt bei Beschleunigung der Kolbenstange mehr oder weniger hinter der Bewegung der Kolbenstange zurück und gibt dadurch die in der Mittellage des Ventils verschlossenen Durchtrittsöffnungen entsprechend frei. Das Ventil wird dann einseitig federbelastet, wenn nur in einer Bewegungsrichtung eine Regulierung durch das Ventil stattfinden soll. Durch Bemessung der Federstärke kann von vornherein festgelegt werden, bei welcher Beschleunigung das Ventil die Durchströmkanäle freigeben soll. Das Ventil kann an sich an einer beliebigen Stelle zwischen der Hochdruckkammer und der Niederdruckkammer angeordnet sein, jedoch stets so, daß es durch die Bewegung der gefederten und bzw. oder ungefederten Masse erregt werden kann, d. h. in oder annähernd in Richtung der erregenden Kraft.
Die Querschnitte zwischen Hochdruckkammer und Niederdruckkammer, die durch das Massenträgheitsventil je nach Größe der Beschleunigung mehr oder minder freigegeben werden, sind der verlangten Dämpfung angepaßt, wobei die Form des Querschnitts oder der Querschnitte durch die verlangte Dämpfung bestimmt ist. Wenn die Verhältnisse es erfordern, können die Querschnitte auch so ausgebildet werden, daß in der baulich festgelegten Mittelstellung des Massenträgheitsventilkörpers bereits Flüssigkeit bis zu einem gewissen Grad von der Hochdruckkammer nach der Niederdruckkammer gelangen kann (Vorströmung).
Die Ausrüstung von Stoßdämpfern mit einer Absperrvorrichtung, die z. B. durch ein Trägheitsgewicht gesteuert wird, ist an sich bekannt. Es erfolgt aber keine unmittelbare Absperrung bzw. Freigabe von Durchtrittsöffnungen für die Dämpfungsflüssigkeit; vielmehr ist in einem besonderen mit dem Dämpfer verbundenen Gehäuse ein Steuerventil für die Dämpfungsflüssigkeit vorgesehen, das durch ein Trägheitsgewicht geregelt wird. Bei dieser sperrig bauenden Regeleinrichtung erfolgt die Steuerung der Absperrvorrichtung nicht in Abhängigkeit von der Beschleunigung der gefederten oder ungefederten Masse des Fahrzeugs bzw. der an sie angeschlossenen Dämpferteile.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann der Schwingungsdämpfer (Teleskop- oder Hebeldämpfer), wenn nötig, mit einem oder mehreren Nebenventilen für die Hochdruckkammer und die Niederdruckkammer versehen werden. Diese Nebenventile haben die Aufgabe, erst bei einem bestimmten statischen Druck den durch sie verdeckten Querschnitt mehr oder minder freizugeben. Bei einem Dämpfer mit Massenträgheitsventilkörper und zusätzlichem Nebenventil für Hochdruckkammer und Niederdruckkammer kann die Einstellung des Dämpfers so vorgenommen werden, daß zwischen dem Zeitpunkt des Eintritts der Beschleunigung, bevor der Massenträgheitsventilkörper den oder die Querschnitte freigibt, und der Erreichung des Druckes, bei dem sich die Nebenventile zur Hochdruckkammer und Niederdruckkammer öffnen, eine Stabilisierung herbeigeführt wird. Durch diese Stabilisierung erhält das Fahrzeug beim Fahren eine erhöhte Sicherheit, da der beim Kurvenfahren auftretende Neigungswinkel der gefederten zu der ungefederten Masse wesentlich kleiner wird als bei Verwendung eines Dämpfers ohne Stabilisierungsstufe.
In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel ein Teleskopschwingungsdämpfer dargestellt, und zwar zeigt Fig. I einen Dämpfer im Längsschnitt und Fig. 2 den Längsschnitt senkrecht zur Darstellung der Fig. I.
Der Massenträgheitsventilkörper I ist auf der Kolbenstange 2 leicht verschiebbar geführt und auf beiden Seiten durch Federn 3 und 4 belastet, die auf Federtellern 5 und 6 ruhen. Diese Federteller sind am oder im Kolbenkörper 7 starr befestigt oder gelagert. Die Kolbenstange 2 besitzt Öffnungen 8, 9 und Io, die über einen Kanal II eine Verbindung zwischen der Hochdruckkammer I2 und der Niederdruckkammer I3 herstellen. Die Öffnungen 8 und 9 sind in der Mittellage des Massenträgheitsventilkörpers I verschlossen, während die kleine Öffnung Io eine dauernd offene Verbindung zwischen den Kammern I2 und I3 bildet, so daß bei sehr langsamer Kolbenbewegung nur auf diesem Wege eine Strömung stattfindet.
Das Ventil I4 (vgl. Fig. 2) ist ein Nebenventil und dient als Hochdruckventil für die Hochdruckkammer I2, während ein weiteres Nebenventil I5 das Niederdruckventil für die Niederdruckkammer 13 bildet.
Um die Bewegung des Ventilkörpers I zu begrenzen, ist in einem Hohlraum I6 des Ventils ein Anschlagring I7 untergebracht, der in einer Ausnehmung der Kolbenstange 2 befestigt ist.
Der Dämpfer ist mittels einer Befestigungsgabel I8 mit der ungefederten und mittels eines Gelenkkopfes I9 mit der gefederten Masse des Fahrzeugs verbunden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Hydraulischer Schwingungsdämpfer, insbesondere zum Dämpfen der Relativbewegung zwischen ungefederter und gefederter Masse eines Fahrzeugs, bei dem die Dämpfung in Abhängigkeit von den auf die ungefederte bzw. gefederte Masse einwirkenden Kräften in meh= reren Dämpfbereichen von verschieden starker Dämpfwirkung erfolgt und eine oder mehrere Durchtrittsöffnungen für die Dämpfungsflüssigkeit gesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, daß diese in der Kolbenstange (2) bzw. im Kolbenkörper (7) vorgesehenen Durchtrittsöffnungen (8, 9) vermittels eines auf der Kolbenstange (2) verschiebbar angeordneten ein- oder beidseitig federbelasteten Massenträgheitsventilkörpers (i) in Abhängigkeit von der Beschleunigung der gefederten oder ungefederten Masse des Fahrzeuges bzw. der an sie angeschlossenen Teile des Dämpfers (Kolben bzw. Gehäuse) freigegeben oder abgesperrt werden.
2. Schwingungsdämpfer nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß außer dem Massenträgheitsventilkörper (I) noch ein oder mehrere Nebenventile (I4, I5) für die Hochdruckkammer (I2) und die Niederdruckkammer (I3) vorgesehen sind, die durch den statischen Druck der Dämpfungsflüssigkeit beeinflußt werden.
3. Schwingungsdämpfer nach Anspruch I und 2, gekennzeichnet durch eine derartige Einstellung des Massenträgheitsventilkörpers (I) einerseits und der Nebenventile (I4, I5) anderseits, daß zwischen dem Eintritt der Beschleunigung, bei der das Massenträgheitsventil (I) den bzw. die Querschnitte der Durchtrittsöffnungen (8, 9) freigibt, und der Erreichung des Druckes, bei dem sich die Nebenventile (14, 15) öffnen, ein Stabilisierungsbereich liegt. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 588 548, 631 7%2.