DE1028438B - Hydraulischer Teleskopschwingungs-daempfer, insbesondere fuer Fahrzeuge - Google Patents

Description

• Hydraulischer Teleskopschwingungsdämpfer, insbesondere für Fahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Teleskopschwingungsdämpfer, insbesondere für Fahrzeuge, dessen Arbeitszylinder durch einen darin gleitenden Kolben in zwei Arbeitsräume aufgeteilt ist, von denen der Niederdruckraum über ein Bodenventil mit einem den Arbeitszylinder umgebenden ringförmigen Vorratsraum in Verbindung steht.
• Um einen ständig offenen Durchgang von dem Niederdruckraum zu dem Vorratsraum zu vermeiden, der ein allmähliches Abfließen der Dämpfungsflüssigkeit während des Ruhezustandes des Schwingungsdämpfers mit der Gefahr von Flüssigkeitsschlägen beim Gegenhub zur Folge hat, hat man das Bodenventil als Doppelplattenventil ausgebildet. Dabei besitzt das eine Plattenventil zwar eine ständige Durchgangsöffnung, das andere Plattenventil schließt indessen den Verbindungskanal von dem Niederdruckraum zum erstgenannten Ventil ab, so daß der Niederdruckraum während des Ruhezustandes des Dämpfers gefüllt gehalten wird und ein Abfließen der Dämpfungsflüssigkeit aus der Druckkammer unmöglich ist, so lange die zweite Ventilplatte nicht abgehoben ist. Diese Ausbildung des Hochdruckventils im Bodenventilgehäuse als ein normales druckabhängiges und ein weiteres druckgeschwindigkeitabhängiges Ventil hat den weiteren Vorteil, daß bei plötzlichen Richtungsänderungen der Stöße zunächst nur das normale Ventil abhebt und erst bei starkem Druckanstieg das zweite Ventil in Tätigkeit tritt.
• Es ist nun die Forderung aufgestellt worden, nach dein Wirksamwerden des normalen Ventils im letzten Bereich des Federungsweges, also bei gewisser Eintauchtiefe des Kolbens im Niederdruckraum, eine zusätzlicheStufe zu bilden, was für verschiedene Zwecke von besonderem Vorteil ist, während in der Regel der Niederdruck maximal mit einer bestimmten Kilozahl festgelegt wird. Da die Niederdruckstufe mit der Fahrzeugfederung zusammenarbeitet, ist es in manchen Fällen erwünscht, nach einer gewissen Hublänge noch eine zusätzliche Stufe, d. h. eine Erhöhung (bzw. gegebenenfalls auch Verringerung) der Kilozahl herbeizuführen, um beim Einfedern, insbesondere von Federungen mit weicher Federcharakteristik, den Widerstand im letzten Bereich des Federungsweges zu erhöhen.
• Man hat dieser Forderung dadurch gerecht zu werden versucht, daß man - unabhängig von der Ausbildung des Bodenventils - in der Wandung des Arbeitszylinders eine zusätzliche Ventilanordnung vorsah, so daß die durch das Eintauchen des Kolbens in den Niederdruckraum erfolgte ungleichmäßige Flüssigkeitsverdrängung zunächst nicht auf das Bodenventil, sondern auf dieses seitlich in der Zylinderwandung angeordnete Ventil wirkte. Um im Niederdruckbereich durch einen plötzlichen Druckanstieg nach einer gewissen Eintauchtiefe des Kolbens eine Stufe herbeizuführen, muß dieses Zusatzventil abgeschlossen werden, was nur durch Überfahrung des Flüssigkeitszugangs durch den Kolben selbst möglich ist, mit der unerwünschten Folge einer Verlängerung der auf der Innenwandung des Arbeitszylinders gleitenden Kolbenwandfläche, einer Gewichtsvermehrung, der Baugrößenveränderung usw.
• Die Erfindung will der Forderung auf Stufenbildung durch plötzliche Drucksteigerung bei Erreichung einer bestimmten Eintauchtiefe des Kolbens im Niederdruckraum dagegen durch entsprechende bauliche Ausgestaltung des Bodenventils entsprechen.
• Erfindungsgemäß wird beim Eintauchen des Kolbens in den Niederdruckraum des Dämpfers der Flüssigkeitszugang zu dem infolge der Flüssigkeitsverdrängung zunächst ansprechenden normalen druckabhängigen Ventil absperrbar ausgebildet, und zwar in an sich bekannter Weise durch ein Abschlußelement des Kolbens. Die Öffnung des druckgeschwindigkeitsabhängigen zweiten Ventils wird durch den nunmehr stärkeren Druckanstieg herbeigeführt, wobei die Dämpfungsflüssigkeit unter zusätzlichem Wiederanheben des normalen druckabhängigen Ventils in den Vorratsraum abfließt.
• Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß der Dämpfer im Ruhezustand keine Dämpfungsflüssigkeit aus dem Niederdruckraum in den Vorratsraum abfließen läßt, so daß Flüssigkeitsschläge vermieden werden, ferner da,ß das druckgeschwindigkeitsabhängige Ventil weicher anspricht, dabei plötzlichen Richtungsänderungen der Stöße zunächst das druckabhängige Ventil abhebt und erst bei starkem Druckanstieg das druckgeschwindigkeitsabhängige Ventil in Tätigkeit tritt, wobei durch den Abschluß des Flüssigkeitszugange zum druckabhängigen Ventil in Abhängigkeit von der Eintauchtiefe des Kolbens in den Niederdruckraum ein plötzlicher Druckanstieg ermöglicht wird, bevor auch das zweite Ventil in Tätigkeit tritt.
• Die beiden Ventile sind in bekannter Weise durch eine gemeinsame Halteschraube im Ventilgehäuse befestigt, um bei absichtlichen Spannungsänderungen der Ventilplattenvorspannung beide Ventilplatten im gleichen Verhältnis zueinander in ihrer Charakteristik zu verändern. Die eine Ventilplatte erfährt in diesem Fall eine ihrer Starrheit entsprechende Spannungsänderung zu der absichtlichen Spannungsänderung der anderen Ventilplatte.
• Das Abschußelement für den Flüssigkeitszugang zu dem normalen Ventil besteht in an sich bekannter Weise aus einem im Kolben bzw. Kolbenschaft geführten, an der Abschlußstelle zweckmäßig konisch zulaufenden Finger, der unter der Spannung einer Druckfeder steht. Der Flüssigkeitszugang ist dabei durch eine mit zwischen beiden Ventilen austretenden Querbohrungen versehene, mittlere Bohrung im Bodenventilgehäuse gebildet, die durch das Auftreffen des Fingers abgeschlossen wird. Der Sitz des zweiten Ventils sieht einen allgemein üblichen ständig offenen Durchgang vom Niederdruckraum zum Raum unterhalb dieses Ventils vor, während das normale Ventil des Bodenventilgehäuses den Niederdruckraum von dem Vorratsraum abschließt.
• Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform des hydraulischen Teleskopschwingungsdämpfers, und zwar zeigt Fig. 1 einen Dämpfer im Schnitt mit offenem Durch -gang vom Niederdruckraum zum normalen Ventil, Fig.2 den gleichen Schnitt bei abgeschlossenem Zugang; Fig.3 gibt angenähert das Arbeitsdiagramm wieder. Der Arbeitszylinder 1 ist durch einen darin gleitenden Kolben 2 in zwei Arbeitsräume, den Hochdruckraum 3 und den Niederdruckraum 4, aufgeteilt. Der N iederdruckraum 4 ist über das Bodenventilgehäuse 5 mit dem Vorratsraum 6 verbunden, der durch einen den Arbeitszylinder 1 umgebenden r ing -förmigen Raum gebildet ist.
• Das Hochdruckventil im Bodenventilgehäuse 5 besteh', einem normalen druckabhängigen Ventil 8 und einem druckgeschwindigkeitsabhängigen zweiten Ventil 7. Der Flüssigkeitszugang vom Niederdruckraum 4 zum Ventil 8 besteht aus einer mittleren Bohrung 9 im Bodenventilgehäuse 5, die mit zwei Querbohrungen 10 versehen ist, die in den Raum 11 zwischen den beiden Ventilen 7 und 8 münden. Mit 7 a ist der ständig offene Durchgang vom Niederraum 4 zum Raum 11 bezeichnet.
• Das Abschlußelement für den Flüssigkeitszugang 9 besteht aus einem Finger 12, der im Kolben 2 bzw. Kolbenschaft 13 geführt ist und unter dem Druck einer Feder 14 steht. An der Abschlußstelle 15 ist der Finger 12 konisch zulaufend. ausgebildet.
• Das Diagramm der Fig.3 zeigt auf dem Hubbereich a den freien Durchgang der Dämpfungsflüssigkeit durch den Flüssigkeitszugang 9 zum Ventil 8, anschließend auf dem Hubbereich b den Anstieg des Druckes infolge Abschlusses des Zugangs 9 durch den Finger 12. 15 bis zur Öffnung des zweiten Ventils 7.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE 1. Hydraulischer Teleskopschwingungsdämpfer, insbesondere für Fahrzeuge. dessen Arbeitszylinder durch einen darin gleitenden Kolben in zwei Arbeitsräume aufgeteilt ist, von denen der Niederdruckraum über ein Bodenventil mit einem den Arbeitszylinder umgebenden ringförmigen Vorratsraum in Verbindung steht und dessen Hochdruckventil im Bodenventilgehäuse als zweifaches Plattenventil mit einem normalen druckabhängigen Ventil und einem zweiten druckgeschwindigkeitsabhängigen Ventil ausgebildet ist, wobei die eine Ventilplatte bei Spannungsänderung der anderen Ventilplatte in einem ihrer Starrheit entsprechenden Verhältnis eine Spannungsänderung erfährt; dadurch gekennzeichnet, daß beim Eintauchen des Kolbens (2) in den Niederdruckraum (4) des Dämpfers der Flüssigkeitszugang (9) zu dem infolge der Flüssigkeitsverdrängung zunächst ansprechenden, druckabhängigen Ventil (8) in an sich bekannter Weise durch ein Abschlußelement (12) des Kolbens absperrbar ist und das druckgeschwindigkeitsabhängige Ventil (7) bei weiterem Druckanstieg öffnet und die Dämpfungsflüssigkeit unter zusätzlichem Abheben des Ventils (8) in den Vorratsraum (6) abfließen läßt.
2. 2. Hydraulischer Teleskopschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschlußelement für den Flüssigkeitszugang zu dem Ventil (8) aus einem in an sich bekannter Weise im Kolben (2) bzw. Kolbenschaft (13) geführten, unter Federdruck (14) stehenden, an der Abschlußstelle (15) konisch zulaufenden Finger (12) besteht und der Flüssigkeitszugang durch eine mit zwischen den beiden Ventilen (7, 8) austretenden Querbohrungen (10) versehene, mittlere Bohrung (9) im Bodenventilgehäuse (5) gebildet ist, die durch Aufsetzen des Fingers (12, 15) abschließbar ist.
3. 3. Hydraulischer Teleskopschwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 und ?, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (7) des Bodenventilgehäuses (5) in an sich bekannter Weise einen ständig offenen Durchgang (7a) vom Niederdruckraum (4) zum Raum (11) unterhalb des Ventils aufweist. d. Hydraulischer Teleskopschwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (8) des Bodenventilgehäuses (5) den 2"Tiederdruclzraum (4) von dem Vorrätsrauni (6) abschließt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 833 574, 905 098, 907 858, 930 068; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1678 593; USA.-Patentschrift Nr. 2 379 750.