DE933004C - Hydraulischer Stossdaempfer - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 15. SEPTEMBER 1955

G 8190 XII147 a

Es ist bereits bekannt, Schwingungen mit Hilfe von hydraulischen Stoßdämpfern zu bremsen, wobei einfach oder doppeltwirkende Stoßdämpfer verwendet werden, die in nur einer oder in beiden Richtungen eine Bremswirkung ausüben.

Bei diesen bekannten Stoßdämpfern wird jede Schwingung durch einen Kurbelzapfen auf den Mittelteil eines Doppelkolbens übertragen, welcher in einem Zylinder verschiebbar angeordnet ist. Durch den Kolben wird der Zylinder in zwei Kammern unterteilt, deren Inhalt sich in Abhängigkeit der Kolbenbewegungen ändert, wobei die in jeder Kammer eingeschlossene Flüssigkeit nur durch einen ki jedem Kolbenboden vorgesehenen engen Kanal in die andere Kammer gelangen kann, wodurch die stoßdämpfende Wirkung erzielt wird.

Diese bekannten Stoßdämpfer wirken bei großen wie bei kleinen Schwingungen ungefähr gleich.

Um das abzustellen, hat man vorgeschlagen, solchen .Stoßdämpfern Hilfsstangen beizuordnen, die teilweise mit Nuten versehen sind, welche je nach der Lage des Kolbens eine zusätzliche Verbindung zwischen den Zylinderkammern herstellen. Der Einbau solcher Hilfsvorrichtungen ist jedoch umständlich und kostspielig.

Die Erfindung bezieht sich auf einen progressiv wirkenden Stoßdämpfer, der sicher wirkt und billig herzustellen ist.

Die Erfindung besteht bei einem hydraulischen Stoßdämpfer mit in einem beidseitig verschlossenen Zylinder angeordneten Doppelkolben, der über einen Kurbelzapfen von einer in einem mit 'dem Zylinder verbundenen Gehäuse gelagerten Antriebswelle antreibbar ist, und der in den Kolbenböden angeordnete Ventilklappen aufweist, darin, daß jede Ventilklappe eiin bei deren Schließhub öffnendes

belastetes Ventil enthält und daß zwei, in dem Zylinder vorgesehene, von dem Kolben gesteuerte Kanäle den Mittelteil des Zylinders mit dessen Seitenteilen derart verbinden, daß der Kolben in seiner Mittellage die zur Mitte liegenden Kanäle, in seinen Endlagen die zu den Zylinderdeckeln liegenden Kanäle abschließt und daß an dem mittleren Teil des Kolbenumfanges eine Ringnut solcher Breite vorgesehen ist, daß über sie beide ίο Öffnungen jedes Kanals verbindbar sind.

Vorteilhaft besteht das Ventil aus einem durch die Ventilklappe hindurchgeführten mit zwei Köpfen versehenen Schaft, von denen der eine abdichtend mit dar Ventilklappe zusammenwiirkt und der andere als Auflage einer sich auf die Innenfläche der Ventilklappe abstützenden Feder dient und der Schaft eine axiale Bohrung und eine hinter dem Kopf vorgesehene senkrechte Bohrung als Verbindungsleitung zwischen den durch den Kolben gebildeten Räumen des Zylinders enthält.

Weitere Merkmale ergeben sich aus der Beschreibung und den Ansprüchen.

Die Zeichnung stellt beispielsweise eine Ausführungsform der Erfindung dar, und zwar ist Fig. ι ein senkrechter Längsschnitt des hydraulischen Stoßdämpfers in der Ruhelage,

Fig. 2 ein· waagerechter Längsschnitt des Stoßdämpfers in derselben Lage,

Fig. 3 ein senkrechter Längsschnitt bei schwach verschwenktem Kurbelzapfen,

Fig. 4 ein entsprechender waagerechter Längsschnitt ;

Fig. 5 und 6 .sind ähnliche Schnitte für eine größere Verdrehung des Kurbelzapfens, die der Endlage des Kolbens entspricht.

Der Stoßdämpfer besteht aus einem vorzugsweise aus Leichtmetall gegossenen Zylinder 1, der an seinen beiden Enden durch Schraubdeckel 2 verschlossen und der mit einem hohlen Gehäuse 3 verbunden ist, dessen Innenraum 4 durch eine Öffnung 5 mit dem Zylinder 1 im Verbindung steht und nach außen durch einen Deckel 6 verschlossen ist.

Zwischen den Enden des Zylinders 1 und den Schraubdeckeln 2 ist ein Dichtungsring 7, vorzugsweise aus synthetischem Gummi oder aus einem anderen ölbeständigem Material, vorgesehen.

In dem Zylinder 1 ist ein Doppelkolben 8 verschiebbar gelagert, der durch ein Stahlrohr gebildet ist, dessen beide Enden derart verengt sind, daß ein ringförmiger Ansatz 10 für einen Ring 11 gebildet wird, der in eine Nut des Rohres eingesetzt ist.

Im Gehäuse 3 ist die Welle 13 drehbar gelagert, die durch eine nicht dargestellte Stange mit dem Glied verbunden ist, dessen Schwingungen gebremst werden müssen. Der Durchgang dieser Welle ist mit Hilfe von Dichtungsringen, Stopfbüchsen, Chromex-Ringen od. dgl. abgedichtet.

Auf der Welle 13 sitzt ein Kurbelzapfen 14, dessen Finger 15 durch die Verbindungsöffnung 5 und durch einen Schlitz 16 des Zylinders 1 geführt werden. Der Finger 15 wirkt auf den einen oder den anderen" Ring 17, wodurch der Kolben 8 über elastische Beilagen 18 in dem Zylinder 1 zum Gleiten gezwungen wird. In seiner Mitte weist der Kolben eine ringförmige Nut 19 auf, die symmetrisch zur Ruhelage des Kolbens angeordnet ist. Der Zylinder 1 trägt außen zwei Vorsprünge 20, die von je zwei Kanälen 21, 22 bzw. 21°, 22° durchbohrt sind, die miteinander verbunden sind und in den Zylinder 1 durch zwei öffnungen münden, deren Abstand möglichst groß gehalten wird. Einer dieser Kanäle, z. B. 21 bzw. 2i^ß, mündet auch an die Außenluft durch eine Öffnung, die durch eine Verschlußschraube 23 geschlossen gehalten wird. Der Schaft 24 dieser Schraube weist einen Kanal auf, der die Kanäle 21 und 22 bzw. 21° und 22" miteinander verbindet. Zwischen den Ringen 11 und 17 des Kolbens 8 liegt ein Ventil 25 bzw. 25°, das von einer Belastungsfeder 26, die sich gegen einen Bund n^a des Ringes 11 stützt, gegen die Innenfläche des Ringes 17 gedrückt wird. In dem Ventil 25 bzw. 25« liegt ein Sdiieberventil 27 bzw. 27", das aus einem Schaft 28 mit einem feststehendem Kopf 29 und einem aufgeschraubten Kopf 30 besteht. Der Schaft 28 weist in der Nähe des feststehenden Kopfes 29 einen Querkanal 31 auf; ein zweiter Kanal 32 verbindet den Kanal 31 mit den Außenteilen des Kolbens. Die Feder 33, die sich auf den aufgeschraubten Kopf 30 und auf die Innenfläche des Ventils 25. stützt, neigt ständig· dazu, den Schaft 28 aus Letzterem herauszudrücken, wodurch der Kopf 29 gegen die sitzartige Fläche des Ventils 25 bzw. 25° gedrückt wird.

Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, liegt in der Ruhelage des Kurbelzapfens 14 der Kolben 8 in der Mitte des Zylinders i, wodurch die öffnungen 21 und 2i^ß geschlossen gehalten werden. Die Ventile 25, 25° sowie 27 und 27" liegen auf ihren Sitzen auf.

Wird die Welle 13 durch eine kleine Schwingung (s. Fig. 3 und 4) gedreht, dann verschiebt der Kurbelzapfen 14 durch seinen Finger 15 den Kolben 8 abwechselnd in der einen und der anderen Richtung, wodurch z. B. diie Verbindung zwischen dem Raum A und dem mittleren Raum B über die Kanäle 22, 24, 21, die Nut 19 und den Schlitz 16 hergestellt wird und die auf diesem Weg strömende Flüssigkeit in den Raum C gedrückt wird, wobei das Ventil 25° von seinem Sitz 17 angehoben wird, und umgekehrt.

Bei einer Schwingung größerer Amplitude (s. Fig. 5 und 6) schließt der Kolben bei seiner weiteren Verschiebung die Verbindung zwischen den Räumen A und B über Kanal 22, 24, 21, Nut 19, Schlitz 16; die Flüssigkeit, die auf diesem Weg nicht mehr entweichen kann, drückt auf das Ventil und hält 'es verschlossen, zwingt aber das Ventil in der Bohrung des Ventils 25 zu gleiten, wodurch ein Durchgang von A nach B. durch die Kanäle 32 und 31 geöffnet wird. Bei einer Drehung im umgekehrten Sinne der Welle 13 wird auf ähnliche Weise die Verbindung zwischen C und B hergestellt.

Es geht daraus hervor, daß kleine Schwingungen 125 durch den Durchgang der Flüssigkeit durch die

Düse 24 und größere Schwingungen durch das Ventil 27 gebremst werden.

Der Schlitz 16 des Kolbens ist so bemessen, daß die vorerwähnten Teile in diesen eingeführt werden können.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   I. Hydraulischer Stoßdämpfer mit in einem beidseitig' verschlossenen Zylinder angeordneten Doppelkolben, der über einen Kurbelzapfen von einer im einem mit dem Zylinder verbundenen Gehäuse gelagerten Antriebswelle antreibbair ist, und der in den Kolbenboden angeordnete Ventilklappen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Ventilklappe (25, 25°) ein bei deren Sdhließlhub Öffnendes belastetes Ventil (27, 27°) enthält und daß zwei in dem Zylinder (1) vorgesehene, von dem Kolben (8) gesteuerte Kanäle (21, 22 bzw. 2i^a, 22^s) den Mittelteil des Zylinders mit dessen Seitenteilen derart verbinden, daß der Kolben in seiner Mittel'lage die zur Mitte liegenden Kanäle (21 und 2i"), in seinen Endlagen die zu den Zylinderdeckeln liegenden Kanäle (22 bzw. 22°) abschließt >und daß an dem mittleren Teil des Kolbenumfanges eine Ringnut (19) solcher Breite vorgesehen ist, daß über sie beide Öffnungen jedes Kanals (21, 22 bzw. 2i^ß, 22") verbindbar sind.
2. 2. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (27 bzw. 27°) aus einem durch die Ventilklappe (25 bzw. 25") hindu'rchgefüihrten mit zwei Köpfen (29, 30) versehenen Schaft besteht, von denen der eine (29) abdichtend, mit der Ventilklappe (25) zusammenwirkt und der andere (30) als Auflage einer sich auf die Innenfläche der Ventilklappe (25) abstützenden Feder (33) dient und der Schaft eine axiale Bohrung (32) und eine hinter dem Kopf (29) vorgesehene senkrechte Bohrung (31) als Verbindungsleitung zwischen den durch den Kolben gebildeten Räumen des Zylinders (1) enthält.
3. 3. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündüngen der Kanäle (21 und 21°) in dem Zylinder symmetrisch zur Mittellage des Kolbens (8) und daß die Seitenkanten der Ringnut (19) des Kolbens symmetrisch zur Mittelquerebene des Kolbens liegen.
4. 4. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung der Kanäle (21, 21 ^a) im Zylinder asymmetrisch zur Mittellage des Kolbens (8) liegen.
5. 5. Hydraulischer Stoßdämpfer nach An-Spruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Kanäle (21, 21" bzw. 22, 22") im Zylinder regelbar ist.
6. 6. Hydraulischer Stoßdämpfer nach Anspruch ι und 5, dadurch gekennzeichnet, daß in einem der Kanäle (21 oder 21^s bzw. 22 oder 22°) eine von außen 'her auswechselbare Düse (23) mit kalibrierter Bohrung (24) einsetzbar ist.
7. 7. Hydraulischer Stoßdämpfer nach An-Spruch ι und 6, dadurch gekennzeichnet, daß in die Kanäle der einen Zylinderseite Düsen (23) mit anderer kalibrierter Bohrung (24) eingesetzt sind als in die Kanäle der anderen Zylinderseite.

   Angezogene Druckschriften:
   Französische Patentschriften Nr. 942 962,
   362.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen