DE939657C

DE939657C - Daempfungsvorrichtung fuer die Daempfung von Schwingungen

Info

Publication number: DE939657C
Application number: DEM7555A
Authority: DE
Inventors: Jean Mercier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1950-01-20
Filing date: 1950-11-18
Publication date: 1956-03-01

Description

Dämpfungsvorrichtung für die Dämpfung von Schwingungen Die Erfindung hat zum Gegenstand eine Dämpfungsvorrichtung, deren Aufgabe darin besteht, die Dämpfung irgendeines schwingenden Systems, z. B. der Federaufhängung eines Fahrzeuges, einer die Seitenverstellungen eines Wagens- bzw. eines Lokomotivdrehgestelles u. dgl. ermöglichenden Aufhängung, zu gewährleisten.
Die erfindungsgemäße Dämpfungsvorrichtung ist wesentlich dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem in einem bei seinen beiden Enden geschlossenen Zylinder sich bewegenden Kolben und aus auf Klappen oder ähnlichen Teilen wirkenden Federsätzen besteht.
Die genannten Federn können vorzugsweise auf eine solche Weise eingerichtet werden, daß sie sich bestreben, den genannten Kolben in einer Gleichgewichtsmittellage beizubehalten. Das Entfernen des genannten Kolbens von der genannten Gleichgewichtslage ab nach. einer Richtung oder nach der entgegengesetzten Richtung wird vorzugsweise bewirkt, ohne daß eine Dämpfungswirkung entsteht, und zwar dadurch, daß die den Zylinder erfüllende Flüssigkeit, Öl od. dgl., durch verhältnismäßig breite Öffnungen aus dem vor dem sich bewegenden Kolben befindenden inneren Raum des Zylinders frei ausfließen kann.
Die Rückführung des Kolbens nach der genannten Gleichgewichtslage in der einen bzw. der anderen Richtung wird dagegen mit einer zuerst wohl markierten, dann sich allmählich schneller und schneller schwächenden Dämpfungswirkung ausgeführt, und zwar dadurch, daß die den inneren Raum des Zylinders vor dem sich bewegenden Kolben erfüllende Flüssigkeit die Möglichkeit, auszufließen, erst finden kann, wenn die Wirkung einer der Feder auf den genannten Klappen überwunden wurde, und daß diese Federwirkung sich ändert, wenn der Kolben sich der Gleichgewichtslage nähert.
Ferner besteht die erfindungsgemäße Vorrichtung aus einem steifen oder nachgiebigen Flüssigkeitsbehälter, welcher mit dem Zylinder zur Füllung über eine Rückschlagsklappe od. dgl. oder vermittels eines zwischen der Kolbenstange des beweglichen Kolbens und der Wand des Flüssigkeitsbehälters bestehenden kleinen Spieles in Verbindung gesetzt werden kann.
Ein Sicherheitsventil od. dgl. kann darum vorgesehen werden, um den Einschiebungswiderstand des Kolbens durch Entleeren der überschüssigen Flüssigkeit in den Flüssigkeitsbehälter zu ermöglichen.
Der Flüssigkeitsbehälter kann durch einen zwischen dem Zylinder und einem äußeren Gehäuse vorgesehenen und mit dem Inneren des Zylinders in Verbindung stehenden leeren Raum gebildet werden.
Zu dem Flüssigkeitsbehälter kann ein Hilfsbehälter zugeordnet sein, in welchem ein leichter Überdruck entsteht, welcher eine bessere Einfüllung des Zylinders gewährleistet.
Der bewegliche Kolben kann mit zwei sich in entgegengesetztem Sinne öffnenden und unter der Wirkung je einer Feder stehenden Klappen versehen werden, wobei die wechselnde Wirkung der einen bzw. der anderen Feder die genannten Dämpfungswirkungen steuert.
Die Stange des beweglichen Kolbens kann durch einen Kanal durchgebohrt sein, welcher mit dem Flüssigkeitsbehälter verbunden ist und mit einer Rückschlagsklappe vorgesehen werden kann.
Die Stange des beweglichen Kolbens kann mit einer Gegenstange versehen werden, welche sich mit einem kleinen Spiel in einer Führungsbüchse verstellen kann, damit jede Emulgierungsmöglichkeit der Flüssigkeit während der Schwingungen der Vorrichtung beseitigt ist. .
Die Stange des beweglichen Kolbens kann aus zwei ineinander verschiebbaren Teilen, und zwar unter Zwischenschaltung eines Ölpuffers, bestehen, welcher eine selbsttätige Einstellung der Länge der genannten Stange in Abhängigkeit der veränderlichen statischen Belastung des Fahrzeugs ermöglicht.
Die Stange des beweglichen Kolbens kann hohl, mit auf ihrer Länge gestaffelten, Öffnungen durchbohrt und mit einer ebenso hohlen Gegenstange kombiniert sein, welche mit dem Zylinder der Dämpfungsvorrichtung fest verbunden ist und auf welcher sich die hohle Kolbenstange verschiebt.
Durch diese Einrichtung wird der Flüssigkeit des Flüssigkeitsbehälters die Möglichkeit gegeben, den unteren Teil des Zylinders der Dämpfungsvorrichtung über die Öffnungen der hohlen Kolbenstange, die Kolbenstange selbst, die hohle Gegenstange und eine oder mehrere in dem unteren Teil der Gegenstange durchgebohrten Öffnungen zu speisen.
Der bewegliche Kolben kann nur ein einziges Ventil besitzen, und dieses Ventil kann unter den gegeneinandergerichteten Wirkungen von zwei Federn liegen, welche es in der Gleichgewichtslage des Kolbens offen beibehalten. Mindestens eine der die Arbeitsweise der Vorrichtung gewährleistenden Federn kann eine teleskopische Kegelfeder sein.
Eine der genannten Federn kann über Stifte od. dgl. und gegen die Wirkung ihrer Anlagefeder das Öffnen einer Klappe od. dgl, verursachen, welche einen der Teilräume des Zylinders mit dem Flüssigkeitsbehälter in Verbindung setzt. -Der andere Teilraum des Zylinders kann über eine gefederte Klappe mit dem Flüssigkeitsbehälter in Verbindung liegen.
Eine oder mehrere der Klappen können je aus einer Ringklappe bestehen, welche die Kolbenstange umfaßt und sich auf mehrere, z. B. drei, vorzugsweise voneinander gleich entfernte Öffnungen auflegt.
Die auf den Klappen wirkenden und die Dämpfung während des Rücklaufes des Kolbens nach seiner Gleichgewichtslage bewirkenden Federn werden vorzugsweise mit den Aufhängungsfedern oder der Rückführungskraft der betrachteten Schwingungssysteme homothetisch sein.
In den Zeichnungen und als nicht ausschließliches Beispiel sind verschiedene Ausführungsarten des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Abb. I ist ein senkrechter Durchschnitt einer erfindungsgemäßen Dämpfungsvorrichtung; Abb. 2 ist ein Durchschnitt einer Einzelheit einer Abänderung des Sicherheitsventils; Abb. 3 bis 6 bzw. 8 sind senkrechte Durchschnitte von verschiedenen anderen Ausführungsformen der Erfindung, bei welchen der Kolben jeweils zwei durch Federn belastete Klappen besitzt; Abb. 7 ist ein senkrechter Durchschnitt einer Abänderung der Erfindung, worin der Kolben nur eine durch eine Feder belastete Klappe aufweist und je eine durch Feder belastete Klappe in den Zylinder-Boden eingebracht ist.
Die Dämpfungsvorrichtung gemäß der Fig. I besteht aus einem Zylinder I, in dessen Innerm sich ein Kolben 2 bewegt. Jeder dieser Teile wird in 3, 4 mit je einem Teil, z. B. Rahmen und Radachsen eines Fahrzeuges od. dgl., verbunden, zwischen welchen eine Dämpfungswirkung erreicht werden soll.
Die Stange 5 des Kolbens 2 trägt auf ihrem äußerlichen Ende eine Scheibe 6. Ein deformierbarer Faltenbalg 7 ist mit seinem Ende zwischen der Scheibe 6 und dem oberen Rand eines Zylinders i eingespannt. Der Zylinder i ist an seinem oberen Ende durch eine dem Boden g des Zylinders gegenüberliegende Scheibe 8 geschlossen. -Der Kolben 2 trägt zwei Klappen =o bzw. =i, welche sich nach entgegengesetzten Richtungen öffnen und auf dem etwas erhöhten Rand von in den Kolben 2 durchgebohrten Öffnungen 12, 13 aufliegen. Diese Klappen können sich zwischen ihren Sitzen und zwei durch den Kolben 2 bzw. dessen Stange 5 getragenen Vorsprüngen =q., 15 bewegen.
Diese Klappen liegen unter der Wirkung je einer Feder 16, 17, welche sich auf der Scheibe 8 bzw. auf dem Boden 9 des Zylinders i auflegen.
Die Stange 5 des Kolbens 2 durchdringt die Scheibe 8 mittels -einer geeigneten Dichtung 18, die einen Vorsprung ig aufweist, durch den, eine Ventilklappe 2o gehalten wird, die die in der Scheibe 8 angeordneten Öffnungen 2I verschließen kann.
Die Scheibe 8 trägt ferner ein Sicherheitsventil, welches z. B. aus einer unter der Wirkung einer Feder 23 liegenden Kugel 22 besteht und eine in der Scheibe 8 durchgebohrte Öffnung 24 schließen kann. Dieses Sicherheitsventil könnte auch aus einem auf der Öffnung 24 liegenden nachgiebigen Metallblatt 25 (Abb. 2) bestehen. Die Arbeitsweise der Dämpfungsvorrichtung ist wie folgt In der Abb. I ist der Kolben 2 in seiner Gleichgewichtslage dargestellt. Wird der Kolben nach unten verstellt, schließt sich die Klappe II und wird durch die Feder I7 gegen ihren Sitz gedrückt, während die Klappe Io geöffnet wird und das freie Ausfließen der den Zylinder I und den einen Flüssigkeitsbehälter bildenden Faltenbalg erfüllenden Flüssigkeit, z. B. Öl, aus dem unter dem Kolben bestehenden Raum in den oberen Raum gestattet.
Bei diesem Hub des Kolbens 2 entsteht keine Dämpfungswirkung. Die Klappe 2o läßt die Flüssigkeit des Behälters 7 in den Zylinder I frei einfließen.
Während des Rücklaufes des Kolbens 2 nach seiner Gleichgewichtslage werden die Klappen Io bzw. 2o geschlossen, und die Klappe II bleibt durch die Wirkung der Feder I7 geschlossen; so kann die Flüssigkeit aus dem oberen Raum weder in den unteren Raum des Kolbens noch in den Behälter ausfließen; um in diesen unteren Raum einfließen zu können, muß sie die Wirkung der Feder I7 überwinden, welche, je nachdem der Kolben sich seiner Gleichgewichtslage nähert, immer schneller geschwächt wird.
Daraus entsteht eine anfangs wohl kräftige und dann allmählich verminderte Dämpfungswirkung. Wenn nun der Kolben 2 von seiner Gleichgewichtslage in entgegengesetzter Richtung bewegt wird, d. h. indem er sich nach oben verstellt, wird keine Dämpfungswirkung bei diesem Hub des Kolbens entstehen, weil die sich über dem Kolben befindende Flüssigkeit in den unteren Raum des Zylinders durch die geöffnete Klappe II frei fließen wird.
Wenn der Kolben bestrebt ist, nach seiner Gleichgewichtslage zurückzukommen, da die Klappen Io und II geschlossen sind, wird die sich vor dem Kolben, d. h. in dem unteren Raum des Zylinders I, befindende Flüssigkeit in den oberen Raum dieses erst einfließen, wenn sie den durch die Feder I6 ausgeübten Druck überwindet.
Daraus wird eine Dämpfungswirkung entstehen, welche, wie oben ausgeführt, schneller und schneller vermindert wird, je nachdem der Kolben 2 sich seiner Gleichgewichtslage nähert.
Das Sicherheitsventil 22, 23 ist dazu bestimmt, die durch den sich von seiner Gleichgewichtslage entfernenden Kolben 2 ausgeübte Kraft bis zu einem zulässigen Maximalwert zu begrenzen; indem es sich öffnet, wird es der sich über dem Kolben befindenden Flüssigkeit ermöglicht; in den Behälter 7 durch die Öffnungen 24 und 26 zu fließen.
In der Ausführungsform der Abb. 3 erstreckt sich die Stange 5 zu beiden Seiten des Kolbens 2 und ist mit ihrem unteren Teil 30 in einer auf dem Boden 9 befestigten zylindrischen Buchse 29 gleitend gehalten. In der Stange 5 ist ein axialer Kanal 27 ausgespart, der einerseits an seinem oberen Ende 28 mit dem Faltenbalg 7 und andererseits an seinem unteren Ende mit der in der Buchse 29 unter der Stange 5 gebildeten Kammer in Verbindung steht.
Vermittels dieser Einrichtung wird jede Gefahr einer Emulgierung der Flüssigkeit des Behälters im Laufe der Schwingungen des Systems beseitigt.
Die Arbeitsweise ist die gleiche wie vorher.
In der Ausführungsabänderung der Abb. 4 wird der faltenbalgförmige Ölbehälter durch einen festen, auf dem oberen Teil des Zylinders I angebrachten Behälter 3I ersetzt. Der Kolben 2 ist auch mit einer Gegenstange 30 versehen, welche mit einem bestimmten Spiel in einer Führungsbuchse 29 gleitet, und der Kolben mit dessen Gegenstange wird in zwei ineinander mit einem leichten Spiel gleitenden Teilen ausgeführt. Der Kolben 2 besitzt einen Teil 32 mit einem kleineren Durchmesser, welcher sich mit einem geringfügigen Spiel in einen inneren Vorsprung 33 der Gegenstange 30 verschiebt und welcher einen eingesetzten zylindrischen Kopf 34 an seinem unteren Ende trägt. Durch diese Ausführung werden zwei einen Ölpuffer bildende Räume 35 bzw. 36 gebildet.
Die Stange 5 des Kolbens wird durch einen Kanal 37 durchgebohrt, welcher durch eine Bohrung 38 mit dem oberen Raum des Zylinders I verbunden wird, und eine Klappe 39 mit der Druckfeder 4o ermöglicht, die Mündung dieses Kanals zu schließen. Ein Kugelsicherheitsventil 22 mit einer Druckfeder 23 wird zwischen dem oberen Rand des Zylinders I und dem Behälter 3I, wie in der Abb. I, angeordnet.
Hier ist auch die Arbeitsweise der Dämpfungsvorrichtung die gleiche.
Wird die Dämpfungsvorrichtung dazu verwendet, die Wirkungen der Federaufhängung eines Fahrzeuges zu dämpfen, sind die Federn I6 und I7 wie vorher bestrebt, den Kolben in seiner Gleichgewichtslage zu halten, und der Ölpuffer 35, 36 ermöglicht, daß sich die Kolbenstange derartig langsam verstellt, daß sie dann eine der veränderlichen statischen Belastung des Fahrzeuges entsprechende Länge erreicht.
Diese Einstellungsvorrichtung der Länge der Kolbenstange durch einen Ölpuffer kann auch den Dämpfungsvorrichtungen nach den vorherigen Abbildungen angepaßt werden.
Wenn Flüssigkeit entlang der Gegenstange fließt, wird diese durch die Schwingungen der Dämpfungsvorrichtung durch die Klappe 3g wieder gehoben werden.
Die Einfüllung des wirkenden Teiles der Dämpfungsvorrichtung kann durch folgende Mittel ausgeführt werden: entweder vermittels,des zwischen der Stange 5 und dem Behälter 31 vorhandenen leichten Spiels 41 und durch die Öffnungen 42 oder vermittels einer zwischen dem Behälter 3.1 und dem oberen Raum des Zylinders i angeordneten Klappe, die der Klappe 2o der Abb. i ähnlich ist.
Die Abb. 5 stellt eine Ausführungsabänderung dar, welche besonders für Tanks anwendbar ist und bei welcher die Hauptelemente der Ausführungsform der Abb. i wiederzufinden sind, deren Arbeitsweise durch diese Abänderung nachgeahmt wird.
Die Stange 5 des Kolbens 2 und der Zylinder i werden j e mit den Elementen A bzw. B fest verbunden, zwischen welchen das Federsystem C eingebracht ist. Ein federndes Sicherheitsventil 43 verbindet den inneren Raum des Zylinders i mit einem Raum 44, welcher selbst über einen freien, zwischen dem Zylinder I und einem festen Gehäuse 46 vorhandenen Raum 45 und eine Bohrung 47 mit einem die Stange 5 des Kolbens umfassenden Raum 48 verbunden wird; diese Räume bilden einen Flüssigkeitsbehälter, und die Aufrechterhaltung der Füllung des wirksamen Teiles des Teiles des Dämpfers wird durch das zwischen der Stange 5 des Kolbens und dem Teile 8' des Deckels B des Zylinders vorhandene kleine Spiel gewährleistet.
In der Ausführungsart der Abb. 6 ist die Kolbenstange 5 durch einen Kanal 49 durchgebohrt, welcher durch eine federnde Klappe 50 abschließbar ist und den oberen Raum des Zylinders i mit dem Faltenbalgbehälter 7 in Verbindung setzt.
Ein Flüssigkeitshilfsvorrat 51 ist mit dem oberen Raum des Zylinders 2 über die Öffnungen 21 und eine Einlaßklappe 2o für den Einlaß der Flüssigkeit in den Zylinder sowie über ein mit dem der Abb. i ähnliches Sicherheitsventil 22123 verbunden.
Die Ansaugung der Flüssigkeit des Faltenbalgbehälters 7 durch den Kanal 49 bzw. ihr Herausdrücken über die Klappe 50 verursachen im Betrieb einen leichten Überdruck in 51, was eine bessere Arbeitsweise der Ausfüllung des Zylinders über die Klappe 2o gewährleistet.
Es ist zu bemerken, daß es zweckmäßig sein kann, die Klappen Io, II in der Form einer Ringklappe auszuführen, welche auf drei gleich entfernte, mit einem leichten- Vorsprung versehene Öffnungen i2 bzw. 13 -drücken wird. Jede Klappe wird dann sich öffnen, wenn der auf dem Querschnitt der drei genannten Durchlaßöffnungen wirkende Druck; für jede Öffnung ein Drittel der Kraft der gegenwirkenden Feder, in dem Rücklauf des Kolbens nach seiner Gleichgewichtslage, überwunden ist. Schließlich kann jede Klappe Io mit einer kleinen Tellerfeder, wie 52 in der Abb. i, versehen werden, welche die Klappe auf ihrem Sitz derart halten wird, daß die Wirksamkeit der Dämpfungsvorrichtung im Falle von sehr schwachen zu dämpfenden Schwingungen erhöht wird.
Wenn man die Masse M betrachtet, deren Bewegung zu dämpfen ist, ist es möglich, die Verminderung der Auslängung über die Gleichgewichtslage infolge einer Vollschwingung einer erfindungsgemäßen Dämpfungsvorrichtung zu berechnen. Sei K der Biegungswert der Tragfeder der Masse, deren Gewicht Mg beträgt, sei h die Durchbiegung der genannten Feder in der Gleichgewichtslage bzw. y deren Durchbiegung, wenn die genannte Feder um einen Betrag i über diese Lage eingedrückt wurde, entstehen folgende Bewegungsgleichungen, und zwar bei den vier Viertelperioden einer vollständigen Schwingung der Dämpfungsvorrichtung: In der ersten Phase des Rücklaufes nach der Gleichgewichtslage wird vorausgesetzt, daß die Bremswirkurig der, wie ausgeführt, tatsächlich in Wirkung tretenden Dämpfungsvorrichtung (y-h) proportional ist A1 = K1 (y-h) sein. Die Bewegungsgleichung lautet dann: My'' = Mg - Ky (Federrückwirkung) + K1 (y-h) K) (y-h), was einer einfachen Schwingungsbewegung der Periode entspricht. Die Dauer dieser ersten Phase beträgt. so In dem Zeitpunkt des Durchganges in der Gleichgewichtslage wird - die Geschwindigkeit V1 einen solchen Betrag nehmen, daß In der zweiten Phase, da die Feder und die Masse M sich von der Gleichgewichtslage entfernen,. entsteht, wie ausgeführt, keine Dämpfungswirkung und lautet die Bewegungsgleichung einfach My" - Ky Wie vorher, gemäß der Berechnung, beträgt die Dauer dieser zweiten Phase und wird die maximale Auslängerung il eine solche sein, .daB Die dritte Phase. entspricht zu dem Rücklauf nach der Gleichgewichtslage. Die Bremswirkung der Dämpfur gsvörrichturig wird erneut, -jedoch in der dieser der ersten Phase entgegengesetzten Richtung ausgeübt und wird geschrieben: A2 = K2 (h - y) so wird die Bewegungsgleichung My'' = Mg - Ky - K2 (h - y) = (K2 - K) (y - h).
Wie vorher, beträgt die Dauer der Phase In der vierten (letzten) Phase entfernt sich die Feder der Masse M von seiner Gleichgewichtslage. Die Dämpfungsvorrichtung ist erneut unwirksam, und die Dauer dieser mit der zweiten identischen Phase

Die maximale Auslängerung ist so Die Gesamtdauer der Schwingung wird dann der der Summe der Dauer der vier Phasen gleich sein, d. h. 54 5 59, d 61 64 64 auf und wird die Auslängerung von dem Wert x zu folgendem Wert reduziert Die Abb. 7 stellt eine Ausführungsform der Erfindung dar, bei welcher der Kolben der Dämpfungsvorrichtung nur eine Federklappe besitzt, während zwei weitere Federklappen auf den beiden Endböden des Zylinders eingebracht sind.
Der Zylinder x ist im Innern eines Gehäuses 53 eingebracht. Zwischen diesen beiden Teilen wird ein für einen Flüssigkeitsvorrat gebildet. freier Raum Der Kolben 2 weist eine Klappe Io auf, welche die Öffnungen x2 abschließt. Diese Klappe liegt von und unten unter der Wirkung einer kleinen Feder 5 von oben unter der Wirkung einer starken teleskopischen Kegelfeder 56; welche sich anderseits auf einer durch Öffnungen 58 durchgebohrten und in dem Zylinder x leicht gleitenden Scheibe 57 abstützt; bei ihrem Hub nach oben wirkt die Feder 56 auf Stifte welche eine Klappe 6o beeinflussen, welche für des Bodens 8 des Abschließung der Öffnungen Zylinders bestimmt ist, und unter der Wirkung von Tellerfedern 62 liegt.
Der Boden des Zylinders wird durch Öffnungen 63 abgedurchgebohrt, welche mittels einer Klappe liegt schlossen werden können, und die Klappe dem Boden 66 des unter der Wirkung einer Gehäuses 53 abgestützten Feder 65. Die genannten Öffnungen setzen den Flüssigkeitsvorrat 54 in Verbindung mit dem inneren Raum des Zylinders x, während durch Bohrungen 67 und die Öffnungen die in dem oberen Raum des Zylinders enthaltene Flüssigkeit in den genannten Vorrat durchkommen kann.
in seiner Gleich-In der Abb. 7 ist der gewichtslage. sich nach unten verstellt, Wenn der öffnet sich die Klappe Io mit Hilfe der Feder 55; die wird geschlossen; die Flüssigkeit kommt Klappe frei von dem unteren zu dem oberen Raum des Zydie überschüssige linders durch die Öffnungen I2; die überschüssige Flüssigkeit geht durch die Öffnungen 6I zum Vorrat 54 über, und zwar gegen den Druck der Tellerfedern 62. Es entsteht keine Dämpfungswirkung. Kommt der Kolben nach seine Gleichgewichtslage zurück, wird die Klappe Io abgeschlossen und ein Dämpfungsdruck im Innern des oberen Raumes des Zylinder x ausgeübt, bis dieser die Möglichkeit haben kann, den auf die Klappe 6o durch die Tellerfedern 62 ausgeübten Druck zu überwinden, die Klappe 6o aufzuheben und bzw. 67 in den die Flüssigkeit durch die Öffnungen abfließen zu lassen. Vorrat kann die Flüssigkeit in den Aus den Vorrat inneren Raum des Zylinders durch die von der Klappe geöffneten Öffnungen 63 ausfließen.
Entfernt der Kolben 2 sich in entgegengesetzter Richtung von seiner Gleichgewichtslage nach oben, wird die Klappe Io geschlossen und die Kegelfeder 56 mehr und mehr gedrückt, so verschiebt sie nach oben die Klappe 60, die Scheibe 57 und über die Stifte welche die Federscheiben 62 abdrückt. Die Öffwerden dann vollständig geöffnet, und die nungen Flüssigkeit fließt frei von dem oberen Raum des Zylinders durch die Öffnungen 6I und 67 nach dem ab. Es entsteht keine Dämpfungswirkung. Vorrat Kommt nun der Kolben 2 nach seiner Gleichgewichtslage zurück, wird die Klappe 64 erneut geschlossen, welche während der vorherigen Phase geöffnet wurde, um die Flüssigkeit des Vorrats in den unteren Raum des Zylinders abfließen zu lassen. Wegen des erheblichen Druckes der Kegelfeder 56 bleibt die Klappe Io geschlossen, so daß eine starke Dämpfungswirkung entsteht; diese Dämpfungswirkung wird allmählich vermindert, bis die Klappe Io geöffnet wird, weil die Wirkung der Feder 55 die der Feder 56 überwindet. Die in der Abb. 8 dargestellte Dämpfungsvorrichtung ist im wesentlichen dieser der Abb. x ähnlich, aber die Stange 5 des Kolbens ist durchgebohrt und gleitet entlang einer ebenso hohlen, auf dem Boden g des Zylinders befestigten Gegenstange 68. Auf seiner Länge und in bestimmten Punkten wird die hohle Stange g des Kolbens durch Öffnungen 69 durchbohrt.
Eine vorzugsweise eine leichte Rückführungsfeder aufweisende trägheitsarme Klappe 7o wird auf dem unteren Ende der hohlen Gegenstange 68 angebracht und ermöglicht das Abfließen der Flüssigkeit des Behälters A in den unteren Raum des Zylinders x während des. Abstieges des durch eine Öffnung Kolbens z. Die Wirkungsweise der Dämpfungsvorrichtung ist dieser -der Vorrichtung der Abb. I ähnlich. Wird der Kolben 2 nach unten verstellt, so wird die Klappe II auf dem Sitz der Öffnungen I3 geschlossen und auf diesen Sitzen durch die Feder 17 gedrückt, während die Klappe Io geöffnet wird und die den Zylinder I und teilweise den Behälter A erfüllende Flüssigkeit, z. B. Öl, durch die Öffnungen 12 von dem unter dem Kolben bestehenden Raum in den oberen Raum abfließen läßt.
Bei diesem Kolbenweg entsteht keine Dämpfungswirkung.
Während des Rücklaufes des Kolbens nach seiner in der Abbildung dargestellten Gleichgewichtslage wird die Klappe Io abgeschlossen, und auch die Klappe II bleibt unter der Wirkung der Feder 17 abgeschlossen, so kann die Flüssigkeit von dem oberen Raum des Zylinders nicht in dessen unteren Räum fließen, weil sämtliche Öffnungen 12, I3 geschlossen sind. Um in den unteren Raum abzufließen, muß die Flüssigkeit die Wirkung der Feder 17 überwinden, welche allmählich mehr und mehr vermindert wird, je mehr der Kolben sich seiner Gleichgewichtslage nähert. Dadurch entsteht eine Dämpfungswirkung, welche am Anfang wohl stark ist und dann mehr und mehr vermindert wird.
Gleiche Erscheinungen entstehen, wenn der Kolben 2 sich von seiner Gleichgewichtslage in entgegengesetzter Richtung entfernt; die allmählich verminderte Dämpfungswirkung entsteht dann, wenn der Kolben seine Gleichgewichtslage wieder einnimmt und wenn die Flüssigkeit aus dem unteren Raum in den oberen Räum des Zylinders I gegen die Wirkung der Feder 16 abfließt: Die Einrichtung der hohlen und durchgebohrten Kolbenstange 5 sowie der hohlen Gegenstange 68 ermöglicht, wenn die Dämpfungsvorrichtung senkrecht oder schräg und die Kolbenstange nach oben gerichtet ist, das Sammeln der Luft in dem oberen Teil des Flüssigkeitsbehälters A. Die Flüssigkeit kann den unteren Raum des Zylinders I über die Klappe 70 gleichzeitig speisen, indem diese Flüssigkeit in die hohle Gegenstange über die Öffnungen 69 der Kolbenstange abfließt, welche durch die Gegenstange 68 abgeschirmt werden, je mehr der Kolben 2 in dem Zylinder absteigt.
Das Auslaßventil 22, 23 kann gegebenenfalls in der Gegenstange 68 eingebracht werden.
Wenn die Aufhängung des Fahrzeuges mit einer veränderlichen Durchbiegung versehen ist, würden vorzugsweise Federn 16, 17 mit homothetischer veränderlicher Federung vorzusehen sein. Die Federn 16, 17 können ebenfalls mit konstanter Belastung vorgesehen werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Vorrichtung zur Dämpfung von Schwingungen, gekennzeichnet durch einen an seinen beiden Enden geschlossenen und eine Flüssigkeit enthaltenden Zylinder (I); in dem sich ein mit Flüssigkeitsdurchtrittsöffnungen (I2, 13) versehener Kolben (2) von "einer Gleichgewichtslage aus nach beiden Seiten verschieben kann, ferner durch den Abfluß der Flüssigkeit aus dem oberen oder unteren Zylinderraum ermöglichende Klappenventile (Io, II) od. dgl., von denen wenigstens eines die Öffnungen des Kolbens (2) verschließen kann, ferner durch Federn (I6, I7), die auf die Klappenventile so einwirken, daß bei Entfernung des Kolbens (2) aus seiner Gleichgewichtslage kein Dämpfungseffekt hervorgerufen wird, während bei der Rückkehrbewegung des Kolbens (2) auf seine Gleichgewichtslage zu ein Dämpfungseffekt hervorgerufen wird, der in dem Maße abnimmt, wie sich der Kolben (2) seiner Gleichgewichtslage nähert.
2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufrechterhaltung der Füllung des Zylinders (I) eine Flüssigkeitsreserve (7) vorgesehen ist, wobei die Flüssigkeitsergänzung über eine Ventilklappe (2o) o. dgl. oder über das Kolbenstangenspiel erreicht -werden kann. 3: Vorrichtung nach Ansprüchen I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß. die Flüssigkeitsreserve in einem Behälter (7) enthalten ist, der starr oder elastisch sein kann. 4. Vorrichtung nach Ansprüchen I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsreserve (7) in dem zwischen dem Zylinder und einer äußeren Umkleidung ausgesparten freien Raum enthalten ist, der mit dem Inneren des Zylinders (I) in Verbindung steht. 5. Vorrichtung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kolben (2) zwei Klappenventile (Io, II) o. dgl. aufweist, die sich in entgegengesetzten Richtungen öffnen und jedes unter der Wirkung einer Feder (I6, 17) so liegen, daß deren wechselnde Einwirkung die Dämpfungseffekte hervorruft. 6. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kolben (2) nur ein Klappenventil (Io) od. dgl. aufweist, das den entgegengesetzten Einwirkungen zweier Federn (55, 56) ausgesetzt ist, die es in der Gleichgewichtslage des Kolbens (2) offen halten und deren eine (56) mit Hilfe von Stiften (59) od. dgl. gegen die Wirkung seiner Auflagefeder (62) ein Klappenventil (6o)' od. dgl. öffnet, das einen der Zylinderräume mit der Flüssigkeitsreserve (54) verbindet, während der andere Zylinderraum durch ein unter der Wirkung einer Feder (65) stehendes Klappenventil (64) od. dgl. mit der Flüssigkeitsreserve (54) in Verbindung steht. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die eine der das Arbeiten der Vorrichtung besorgenden Federn eine kugelförmige Teleskopfeder (56) ist: B. Vorrichtung nach Anspruch=i, dadurch gekennzeichnet, daß eines oder mehrere-der Klappenventile (io, ii) je durch ein die Kölbenstange (5) umgebendes Ringventil gebildet sind; dag sich auf mehrere vorzugsweise äquidistante .Öffnungen (z2, 13) legt. 9. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, - däß - die auf die Klappenventile od. dgl. wirkende, beim Rücklauf des Kolbens zu seiner Gleichgewichtslage die Dämpfungseffekte hervorrufende Federn (16, 17) zu den Aufhängefedern oder zur Rückstellkraft der betroffenen Schwingungssysteme homothetisch sind. Io. Vorrichtung nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Zylinder und der Flüssigkeitsreserve ein Sicherheitsventil (22) od. dgl. derart angeordnet ist, daß die Kolbenkraft durch Übertritt des Flüssigkeitsüberschusses beschränkt wird. II. Vorrichtung nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem Zylinder in Verbindung stehender Hilfsbehälter (51) vorgesehen ist, in dem ein eine bessere Füllung des Zylinders gewährleistender kleiner Überdruck. hervorgerufen wird. 12. Vorrichtung nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (5) des beweglichen Kolbens mit einem mit der Flüssigkeitsreserve in Verbindung stehenden und gegebenenfalls mit einer Rückschlagklappe versehenen Kanal (4g) durchbohrt ist. 13. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (5) eine mit geringem Spiel in einem Spurlager (2g) gleitende Gegenstange (3o) aufweist, die eine Flüssigkeitsemulgierung während der Schwingungen der Vorrichtung ausschaltet. 14. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange des beweglichen Kolbens aus zwei ineinandergleitenden Teilen (5, 3o) besteht, zwischen denen ein Stoßdämpfer (35, 36) angeordnet ist, der eine selbsttätige Regulierung der Länge der Kolbenstange in Abhängigkeit von der veränderlichen statischen Belastung des zu dämpfenden Fahrzeuges ermöglicht. 15. Vorrichtung nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hohle und mit auf ihrer Länge staffelförmig angeordneten Öffnungen (6g) versehene Kolbenstange (5) des beweglichen Kolbens auf einer ebenfalls hohlen und mit dem Zylinder der Dämpfungsvorrichtung festverbundenen Gegenstange (68) gleitet, derart, daß die Flüssigkeit des Flüssigkeitsvorrats (7) den unteren Zylinderraum der Dämpfungsvorrichtung über die hohle Kolbenstange, die hohle Gegenstange und durch in jeder derselben angeordnete Öffnungen (6g, 71) speist. 16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß auf der hohlen Gegenstange (68) ein Eintrittsventil oder eine Eintrittsklappe (7o) angeordnet ist. 17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Ventilklappen des Kolbens wirkenden Federn eine mit der Stellung des Kolbens veränderliche Belastung haben. 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn zu den Aufhängefedern oder zur Rückstellkraft des schwingenden Systems homothetisch sind. ig. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Ventilklappen des Kolbens wirkenden Federn konstant belastet sind. Angezogene Druckschriften Deutsche Patentschrift Nr. 647 i2o; französische Patentschriften Nr. 951 843, 952 116, 955 331; USA.-Patentschrift Nr. 1444 248.