SE529042C2 - Teleskopgaffelben - Google Patents

Description

25 _30 š lvl* x få gaffelbenet och t.ex. kunna eliminera ventil eller ventiler som i den kända tekniken är anordnad respektive anordnade att omhänderta mediavolyrnsölmingsproblemet på grund av uppträdande deplacement. Det är även angeläget att kormna till rätta med kavita- tionsproblem som vidhäñar teleskopgaffelben enligt den kända tekniken. Vid styrning av trycket på dämpkolvens lågtryckssida föreligger i anslutning till den nya teleskop- gaffeln önskemål om att kunna anordna ett lågtrycksställe i gaffeln som utgör bas för bestämning av volymfórändring som krävs för anpassning till olika temperaturer på gmnd av temperaturölming, avsvalning, etc. Det är även fördelaktigt att kunna anordna ett dylikt lågtrycksställe som bestämmer trycket i dämpsysternet. Ventilarrangemanget (t.ex. shims eller shimspaket) för dämpkolven bör även kunna tilldelas effektiva placeringar och skall kunna anordnas helt eller delvis i huvudkolven och/eller helt eller delvis vid sidan av huvudkolven (dämpkolven).

Föreliggande uppfinning har till ändamål att lösa hela eller delar av den i ovanstående angivna problematiken.

Det som huvudsakligen kan anses vara kännetecknade för ett teleskopgaffelben enligt uppfinningen är att det inledningsvis omnänmda kolvstångsarrangemanget är anordnat att i utrymmet med sina däri befintliga delar uppvisa väsentligen lika stor volym oavsett förskjutningsrörelsema och att på så sätt förhindra väsentligt deplacementskapande och att medföra att mediumet strävar efter att inta och bibehålla ett aktuellt tryck, företrädes- vis ett positivt tryck, på kolvarrangemangets lågtryckssida.

I vidareutvecklingar av uppfinningstanken är nämnda tryck på närrmda lågtryckssida väsentligen oberoende av karakteristiken på ett kolvarrangemanget tilldelat ventil- system. Nämnda tryck kan därvid väljas lika högt som dämpsystemets tryck. I en före- dragen utföringsforrn passerar dämpsystemets huvudflöde via dämpgenererande organ, t.ex. shims, på eller i kolvarrangemanget. Företrädesvis utnyttjas justerorgan medelst vilka läckflöde eller läckflöden är anordnat respektive anordnade ledbart runt kolv- arrangemanget. Läckflödespassager kan därvid anordnas för både kolvarrangemangets kompressions- och returrörelser. Ett första justeringsorgan kan anordnas för justerbarhet av läckflödet vid kompressionsrörelserna och ett andra justerorgan kan anordnas för justerbarhet av läckflödet vid returrörelsema. Injustering av läckflödet för kompres- 10 15 20 25 30 529 042 sionsrörelserna sker företrädesvis utan påverkan av läckflödet för returrörelserna, och vise versa. Kolvstångsarrangernanget kan innefatta från kolvarrangemangets ömse sidor och tillsammans genom hela utrymmet i dettas längdriktning sig sträckande kolvstångs- delar oavsett kolvens längdförskjutriingsläge i utrymmet. Alternativt kan en genom- gående kolvstång anordnas så att den sträcker sig i utrymmets hela längdrikïflíflg Obelfi' ende av respektive förskjutningsrörelses längd. En i kolvarrangemanget ingående kolv/huvudkolv/dämpkolv kan anordnas på nämnda kolvstång. Justerorganen anordnas lätt åtkomligt från teleskopgaffelbenets utsida. Teleskopgaffel- och dämpsystemsfiink- tionema kan integreras helt eller delvis och dämpsystemet anordnas företrädesvis med ett lågtrycksställe, vid vilket förändring av mediavolymen på grund av värme eller avsvalning är anordnad att ske. Uppfinningen utnyttjas företrädesvis vid kortslagigt och förhållandevis långt teleskopgaffelben. Ytterligare utföringsformer av uppfinnings- tanken framgår av efterföljande underkrav och beskrivningen.

Genom det i ovanstående föreslagna kan därnpsystemet anordnas med det som här benämnes positiv tryckuppbyggnad som ligger till grund för lösandet av den inled- ningsvis omnämnda problematiken. Ytterdimerisionen på benet kan hållas nere och de olika huvud- och läckflödena kan lätt etableras för att ge effektiva dämpegenskaper eller god dämpkarakteristik.

En för närvarande föreslagen utföringsform av ett teleskopgaffelben enligt uppfinningen skall beskrivas i nedanstående under samtidig hänvisning till bifogade ritningar där figur 1 i längdsnitt visar teleskopgaffelbenets uppbyggnad, figur2 i längdsnitt visar appliceringen av ett justerorgan som är anordnat på teleskopgaffelbenet enligt figuren l vid sidan av det i anslutning till figuren 1 visade justerorganet, figur 3 framifrån och principiellt visar justerorganens inbördes lägen, och figur4 i längdsnitt och förstorat i förhållande till figuren l visar delar av teleskopgaffelbenet. 10 15 20 25 30 Ei 9 Uli 2 I figuren 1 anges med 1 teleskopgaffelbenets ytterrör med tillhörande bussningar. I ytterröret är anordnat ett innerrör 2 som i föreliggande fall har dubbeluppgift genom att det utgör ytterrör i det i nedanstående angivna dämpsystemet. Med hänvisningsbeteck- ningen 3 visas ett bottenstycke och med hänvisningen 4 en fjäder (huvudfj äder). I före- liggande fall ingår även en justering 5 för fjäderförspänning. En kolvstång 6 är anord- nad för överföring av dämpkraft till fiamgaffeln. Hänvisningsbeteckningen 7 visar en kolvhållare. En huvudkolv eller dämpkolv är angiven med 8. Kolven är i föreliggande fall försett med genomgående passager och vid dessa anordnade shims eller shims- stackar, vilka bildar en kompressionsshimsstack och en returshimsstack. Med 9 anges en kolvstång för deplacement ut ur dämpsysteinet. Därnpsystemets innerrör 10 är för- sedd med förbindelsekanaler mellan ifrågavarande in- och utsidor. Ett förlängningsrör 11 skiljer dämpsystemet från atmosfären. Teleskopgaffelbenet innefattar även ett övre tätningspaket 12 som tätar mellan kolvstângen och dämpsystemets innerrör. Dessutom ingår ett nedre tätningspaket 13 som tätar mellan kolvstången och dämpsystemets inner- rör. Yttre tätningspaket 14 tätar mellan dämpsystemets innerrör och dämpsystemets ytterrör. Ett ventilhus är angivet med 15 och en gasbehållare eller ackumulator med 16.

Nål och munstycke i justerorgan för justering av returläckflöden runt huvudkolven är angivna med 17. Dessutom ingår en envägsventil 18 anordnad öppningsbart endast vid etablerande av returläckflöde runt kolven 8. Nål och munstycke för justering av kom- pressionsläckflöde runt huvudkolven 8 är angivna med 19. En envägsventi1(backventil) 20 är öppningsbar endast vid etablerandet av kompressionsläckflöde runt huvudkolven.

I figuren 2 anges med 19 nål och munstycke för justeringsorgan för justering av kom- pressionsläckflöde runt huvudkolven 8 enligt figuren 1. En envägsventil som öppnas endast av kompressionsläckflöde runt huvudkolven 8 är angiven med 20. Ett lågtrycks- ställe där gaffelns förbindelse med gasbehållaren 8 föreligger är visat med 21.

I figuren 3 visas det inbördes läget mellan justeringsorganen 22 och 23. Funktioner och uppbyggnader för de i figurema l och 2 ej beskrivna delarna eller komponenterna som inte berör själva uppfinningen och som är självbeskrivande i figurema och kan utgöras av i och för sig känt slag. l0 15 20 25 30 5229 042 Dämpsystemet innefattar en rörformad del som bildar dämpsystemets innerrör 10 och här även har benämningen första rör. Innerröret 10 är försett med genomgående (i tvärs- riktningen) första passager. Vid innerrörets infástriingsdelar, eller teleskopgaffelbenets bottenstycke 3 är anordnade en eller flera genomgående andra passager 25. En spalt mellan innerröret 10 och dämpsystemets ytterrör 2 (har även funktionen att utgöra innerrör i teleskopfinilctionen) är angiven med 26. Förbindelser föreligger således mellan kolvens 8 båda sidor för läckflödena 27 (streckade pilar) vid kompression och 28 (heldragna pilar) vid expansion eller retur. Således leder läckflödet 27 vid kompression från kolvens sida 8a, det av innerröret 10 bildade innerutrymmet 29, passagen (kanalen) 27, lågtryckstället 21, justerorganet 22, envägsventilen 20, spalten 26, passagen 24 och utrymmet 29 vid kolvens 8 andra sida 8b. Vid retur leder den andra läckströmsbanan från utrymmet 29 vid kolvsidan 8b, passagen 24, spalten 26, justerorganet 23, lågtryck- stället 21, envägsventilen 18, passagen 25 och till utrymmet 29 vid kolvens undersida 8a. Envägsventilerna 18 och 20 åstadkommer således läckflödesfórbindelserna i respektive riktning och justerorganens nålar och säten är individuellt inställbara.

Ventilerna 18 och 20 innefattar på känt sätt kägla, säte och fjäder som verkar i en riktning. Gasbehållaren uppvisar ett utrymme 16a för medium, t.ex. hydraulolja med tillsatser, och ett utrymme 16b för kompressibelt media, t.ex. gas. Alternativt kan fiäderfunktionen med gas ersättas med mekaniska fjädrar, etc. Skiljekolven är angiven med 16c. Med gasbehållaren anpassas trycket i dämpsystemet vid de mediavolyms- förändringar som uppträder vid temperaturändringar i anslutning till gaffelns omgivande miljö och inre funktioner. Utrymmet 16a står i förbindelse med lågtryckstället 21 via en kanal 30. Mediarörelser vid nämnda förändringar är angivna med pilar 31. Inget speciellt ventilarrangemang behöver således anordnas för att omhänderta volym- ändringar gå grund av temperaturskillnad. Omhändertagandet är således ventilfritt (jfr känd teknik). Huvudflödena genom kolven 8 i båda riktningarna är symboliserade med streckad grövre pil (kompression) 32 och heldragen grövre pil (retur) 33. Kolvens shimspaket som är angivna med 8c och 8d bestämmer dämpsystemets karakteristik på i och för sig känt sätt och är anordnade vid genomgående passager 8e och 8f i kolven.

Delar av eller hela huvudflödet kan alternativt ledas vid sidan av kolven som därvid förses med ytterligare ej visade innerrör/kanaler/spalter. Iusterorganen för läckflödena är anordnade lätt åtkomligt från gaffelns utsida och kan påverkas t.ex. manuellt med verktyg (skruvmejsel, nyckel, etc .). 10 15 20 25 30 šïïïffi 04-2 I föreliggande fall utnyttjas en kolvstång 6 som med delar är helt genomgående utrym- met 29 i dettas längdriktning. Vid den ena sidan arbetar kolvstången via en urtagriing i tätningspaketet 12. Kolvstången är avtätad med tätningsorgan för att hindra förbindelse mellan utrymmet 29 och gaffelns omgivning (atmosfären). Vid kolvstångens andra sida löper kolvstångens ifrågavarande delar i röret ll, här benämnt tredje rör (se figuren 1).

Ifrågavarande kolvstångsdelar är avtätade mot innerväggen på röret 11 med tätnings- organ som på så sätt avtätar dämpsystemet/utrymmet 29 mot nänmda omgivning (atmosfären). Kolvstången uppbär kolven 8 som är fixerad i sin längdriktning medelst ansats och fasthållningsring på känt sätt. Kolven är på likaledes känt sätt försedd med glidtätningsorgan som är samverkbart med rörets 10 inneryta. Längdförskjutriings- rörelsens totala längd bestämmes med samverkan mellan anslagsdelar på kolvstångsarrangemanget och irmerytor på paketet 12 och bottenstycket 3. Kolvstången är sammansatt av kolvstångsdelar inbördes förbundna på känt sätt. Kolvstångens ytterdimensioner är valda att väsentligen motsvara varandra på ömse sidor om kolven för att undvika deplacementeffekt vid kolvens förskjutning i utrymmet 29. De i utrymmet in- respektive utträdande delarna vid kompression och retur skall volymsmässigt motsvara de ut- och inträdande delarna på kolvstången vid förskjut- ningsrörelserna så att volymstörändring förhindras för mediat. Arrangemanget gör att trycket på lågtrycksidan bibehålles positivt och att t.ex. kavitationsproblem inte upp- kommer. Mycket hastiga förskjutningsrörelser kan medföra momentan sänkning av nänmda tryck, men arrangemanget strävar hela tiden att snabbt återgå till och bibehålla det önskade positiva trycket på lågtrycksidan. Teleskopgaffehi är avsedd att infästas till två inbördes rörliga delar på ett aktuellt fordon. I figuren 1 är en första del i form av ett hjul symboliserat med 34 och en andra del i form av ett chassi symboliserat med 35.

Infäsmingen till delarna kan utföras på känt sätt. Huvudkolven kan alternativt anordnas med två eller flera kolvstångsdelar som skjuter ut från ömse sidor på kolven.

Teleskopfunktionens innerrör utnyttjas i föreliggande exempel även som ytterrör i dämpftnilctionen och ingår således dels som hållfasthetsbestämrnande element, dels som mediaflödesbestäinrnande element. l föreliggande fall representerar gaffeln en för- hållandevis lång gaffel, t.ex. en gaffel med 0,5-1,0 m längd, som arbetar med förhållandevis korta slag, t.ex. 0,2-0,4 m slaglängd, varvid längdområdenas lägre respektive högre värden är samhörande. En eller flera kolvar 16 kan ingå. Gasbehållaren 04-2 är integrerad i nämnda bottenstycke, i vilket närrmda lågtrycksställe även är anordnat.

J usterorganen är anordnade på bottenstycket.

Uppfinningen är inte begränsad till den i ovanstående såsom exempel visade utförings- formen utan kan underkastas modifikationer inom ramen för efterföljande patentkrav och uppfinningstanken.

Claims (14)

10 15 20 25 30 PATENTKRAV

1. Teleskopgaffelben innefattande ytter- och innerrör (1 respektive 2), dämpsystem med ett innerrör (10) och ett ytterrör som är gemensamt med benets innerrör (2), och med kolv (8) anordnad i ett i dämpsystemets innerrör (10) beläget utrymme (29) i ett i detta befintligt media, samt en ackumulator (16) som trycksätter mediumet, varvid mediumets huvudflöde leder genom kolven och/eller vid sidan om kolven, k ä n n e t e c k n a t därav, att kolven (8) är applicerad på eller försedd med i utrymmet genomgående kolvstång eller kolvstångsdelar (6, 9) som på kolvens ömse sidor (8a, 8b) uppvisar väsentligen lika Stora ytterdimensioner och därigenom förhindrar fórorsakande av deplacementeffekt vid kolvens rörelser i utrymmet (29), att läckflöde (27 och/eller 28) leder mellan kolvens över och undersidor (8a, 8b) i en spalt (26) mellan dämpsystemets innerrör (10) och det gemensamma röret (2) och via envägsventiK-er) (18, 20), och att ackumulatorn (16) med sitt medillmßï trycksättande utrymme (l6a) är ansluten till spalten (26) via ett lågtryckställe (21) som bestämmer dämpsystemets tryck och bibehåller detta tryck, företrädesvis ett positivt sådant, på kolvens (8) lågtrycksida.

2. Teleskopgaffelben enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att nämnda tryck på nämnda lägtryckssida är väsentligen oberoende av karakteristiken på ett kolvarrangemanget tilldelat ventilsystem.

3. Teleskopgaffclben enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att nänmda tryck på nämnda lågtryckssida är åtminstone lika högt som dämpsystemets tryck.

4. Teleskopgaffelben enligt patentkravet l, 2 eller 3, k ä n n e t e c k n at därav, att dämpsysternets huvudflöde passerar via dämpgenererande organ (8c, 8d), tex. shims, på eller i kolvarrangemanget.

5. Teleskopgaffelben enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t därav, att det runt kolven (8) ledbara läckflödet leder via justerorgan (22, 23), medelst vilket eller vilka läckflödet är justerbart.

6. Teleskopgaffelben enligt patentkravet 5, k ä n n e t e c k n a t därav, att läckflödespassager är anordnade för både kolvarrangemangets kompressions- och retur- 10 15 20 25 30 529 042 rörelser.

7. Teleskopgaffelben enligt patentkravet 6, k ä n n e t e c k n a t därav, att ett första justerorgan (22) är anordnat för justerbarhet av läckflödet vid kompressionsrörelserna och ett andra justerorgan (23) är anordnat för justerbarhet av läckflödet vid returörelsema, och att justerorganen företrädesvis är anordnade för att möjliggöra injustering av läckflödet för kompressionsrörelserna utan påverkan av läckflödet för returrörelserna, och vice versa.

8. Teleskopgaffelben enligt något av patentkraven 5, 6 eller 7, k ä n n e t e c k n a t därav, att justerorganen (22, 23) är anordnade lätt åtkomligt från teleskopgaffelbenets utsida.

9. Teleskopgaffelben enligt något av föregående patentkrav, k ä. n n e t e c k n a t därav, att förändring, dvs. kompensation eller reducering, av mediavolymen på grund av värme respektive avsvalning är anordnad att ske via nämnda lågtrycksställe (21).

10. T eleskopgaffelben enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n at därav, att det består av ett kortslagigt och förhållandevis långt teleskopgaffelben.

11. Teleskopgaffelben enligt patentkravet 9 eller 10, k ä n n e t e c k n a t därav, att en kolvstångsdel (9) till kolven (8) sträcker sig i ett förlängningsrör (11) i nämnda innerrör (10) i dämpsystemet, och att kolvstångsdelen (9) är avtätad mot förlängningsrörets inneryta så att förlängningsröret (11) är anordnat att avtäta dämpsystemet från omgivande atmosfär,

12. Teleskopgaffelben enligt patentkravet 11, k ä n n e t e c k n at därav, att innerröret ( 10) är försett med mediapassager på ömse sidor om kolven.

13. Teleskopgaffelben enligt patentkravet 12, k ä n n e t e c k n a t därav, att justerrorganen (22, 23) för kompressions- och expansionsrörelserna är anordnade utanför det gemensamma röret (2), och att läckflödena för kompressions- och returrörelsema leder via av nämnda passager, spalten och justerorgan bildade förbindelser, i vilka envägsventilen eller envägsventilerna (18, 20) anordnad respektive anordnade.

14. Teleskopgaffelben enligt patentkravet 13, k ä n n e e c k n a t därav, att ackumulatorn (16) med skiljekolv (160) för fjädringsutrymme (l6b), t.ex. gasutrymme, och mediautrymme (16a) är ansluten till nämnda lågtrycksställe (21) som är beläget mellan justerorganen (22, 23) och envägsventilema (18, 20).