DE1775351A1

DE1775351A1 - Bodenventil fuer einen hydraulischen Stossdaempfer

Info

Publication number: DE1775351A1
Application number: DE19681775351
Authority: DE
Inventors: Dickinson Ronald Sidney
Original assignee: Armstrong Patents Co Ltd
Current assignee: Armstrong Patents Co Ltd
Priority date: 1967-08-08
Filing date: 1968-08-01
Publication date: 1971-05-19
Also published as: GB1202225A

Description

Bodenventil für einen hydraulischen Stossdämpfer·

Die Erfindung bezieht sioh auf teleskopartig ausgebildete Stossdämpfer«

Eine allgemein übliche Bauart eines teleskopartig ausgebildeten! hydraulischen Stossdämpfere weist ein Paar konzentrisch ineinander angeordnete hydraulische Zylinder auf, sowie einen in dem inneren Zylinder verschiebbaren Kolben, in den vor dem Kolben liegenden Enden der Zylinder befindet sich eine Ventilanordnung, die die beiden Zylinder versohliesst und zugleioh zueinander ausrichtet. Duroh die Ventilanordnung kann der innere Zylinder mit dem Ringraum in Verbindung gebraoht werden, der von den beiden Zylindern begrenzt wird und einen Vorratsbehälter für die hydraulische flüssigkeit bildet« Die an den Zylinderenden vorgesehene Ventilanordnung wird häufig als Bodenventil bezeichnet.

Bei manchen Stossdämpfem muss da· Bodenventil in der Lage

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sein, wahlweise den Strom der hydraulischen Flüssigkeit in beiden Biohtungen zwischen dem inneren Zylinder (vielfach Druckzylinder genannt) und de» hydraulischen Vorratsbehälter zu regeln« In dieser Weise wirkende Bodenventile müssen notwendigerweise die flüssigkeit in zwei entgegengesetzten Richtungen, hlndurohtreten lassen und mit Ventilorganen für diese beiden Strömungewege versehen sein* Dies hat zur folge, dass die Konstruktion recht kompliziert werden kann» da eine Hehrzahl von Bauteilen sehr genauer Abmessungen benötigt wird, die sehr sorgfältig und mit Geschick montiert werden müssen·

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrund·» die Bauart eines solohen Bodenventile durch Verringerung der Anzahl der benötigten Bauteile zu vereinfachen.

Die Bodenventilanordnung nach der Erfindung weist demgemäss einen fingerhutartigen oder in ähnlicher Weise napfförmig ausgebildeten Bauteil auf, der von dem Hauptkörper der Ventilanordnung getragen wird und als Führung»- und Halteglied sowohl für eine Ventilsohliessplatte, mit der der Flüssigkeitsdur ohtrltt duroh den Ventilhauptkörper gesteuert wird, als auoh für eine Ventilfeder dient, welche die Vent11sohl!essplatte in eine Stellung drüokt, in der der Flttsslgkeitsdurchtritt ganz oder nahezu vollständig unterbunden 1st«

Zweckmässig trägt und führt der napfförmige, fingerhutartige Teil gleichzeitig ein zweites Ventilversohlussglied nebst zugehöriger Ventilfeder, mit dem der Durchtritt der Flüssigkeit in entgegengesetzter Rlohtung steuerbar ist«

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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung zweier auf der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsformen des neuen Bodenventils hervor.

Fig. 1 zeigt in axialem Längsschnitt einen Teil eines mit dem Bodenventil nach der Erfindung ausgestatteten teleskopartigen, hydraulischen Stossdämpfers;

Fig„ 2 zeigt das Bodenventil im Grundriss;

Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie A-A der Fig. 2;

Fig. 4 zeigt in ähnlichem Schnitt eine andere Ausführungsform des Bodenventils.

Der in Fig. 1 veranschaulichte Stossdämpfer weist einen Ringraum 14 auf, der zur Aufnahme eines Vorrats der hydraulischen Flüssigkeit dient und von einem inneren Druckzylinder 10 und einem gleichachsig dazu angeordneten äusseren Zylinder 12 begrenzt wird. In dem Druckzylinder 10 ist ein Kolben 16 verschiebbar, der eine nach hinten gerichtete Kolbenstange 18 hat.

An ihren unteren Enden (Fig. 1) weisen die Zylinder 10 und

eine Bodenventilanordnung 20 auf, die den Zylinder 10 verschliesst und gleichzeitig in seiner Lage im Zylinder 12 sichert. Die Bodenventilanordnung 20 weist einen Hauptventilkörper 22 auf, der propfenartig das untere Ende des Zylinders 10 verschliesst und einen mit einer axialen Bohrung versehe-

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neu Mittelteil 24 besitzt« You diesem Mittelteil 24 aue erstrecken sich mehrere, in Abständen voneinander über seinen Umfang verteilte Ansätze 26 radial nach auesen· Diese as Hauptventilkörper 22 vorgesehenen Ansätze 26 dienen gemeinschaftlich dazu, den Zylinder 10 im Innern des Zylinders 12 in seiner Lage zu sichern· Zwischen den Ansätsen liegen radiale Einschnitte 28, die zu einer unteren axial im Mittelteil 24 vorgesehenen Ausnehmung 30 führen· Die im Hauptventilkörper vorgesehene Axialbohrung 25 mündet einerseits in die Ausnehmung IK 30 und an ihrem anderen Ende in eine obere axial angeordnete Vertiefung 32.

Diese obere axiale Vertiefung 32 wird von einem ringförmig ausgebildeten Ventilsitz 34 umgeben· In ähnlicher Weise begrenzt ein ringförmiger, rippenartiger Ventilsitz 36 die untere Ausnehmung 30. In radialem Abstand vom Ventilsitz 34 befindet sich am Mittelteil 24 ein weiterer, konzentrisch zu diesen Sitz angeordneter Ventilsitz 38· Die beiden Ventilsitze 34 und 38 begrenzen zwischen sich einen Ringbereioh des Hauptventilkörpers 22, in den mehrere, in Umfangerichtung im Abstand voneinander angeordnete axial gerichtete und zueinander parallele Bohrungen 40 einmünden, durch die Flüssigkeit in einer Richtung die Bodenventilanordnung durchströmen kann· Dieser Flüssigkeitedurchtritt ist mittels einer Schiiess- bzw. Ventilplatte 42 regelbar, die auf den Sitzen 34 und 38 liegt· Duroh die Axialbohrung 25 ragt eine zapfenartige Hülse 44 hindurch, die an ihrem unteren Ende in sine« Kopf endet, der für gewöhnlich auf dem Ventilsite 36 aufliegt. Nahe am Kopfende 46 der Hülse 44 sind an ihr radiale Öffnungen

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48 vorgesehen) die in eine Hingnut 50 am Hülsenumfang münden und einen zweiten Durchlassweg für die Flüssigkeit durch den Ventilkörper 22 bilden, so dass Flüssigkeit entgegengesetzt zu der Strömung durch die Bohrungen 40 fliessen kann und zwar entsprechend der Regelung durch den Hülsenkopf 46, der als Ventilverschlussglied wirkt.

Ventilplatte 42 und Hülsenkopf 46 werden mittels Federn 45 und 47 gegen die ihnen zugeordneten Ventilsitze gedrückt. Beide Federn 43 und 47 werden mit einem ihrer Enden durch ein etwa zylindrisches, fingerhutartiges und etwa napfförmig ausgebildetes Teil 52 in ihren Lagen gesiohert und geführt. Der Boden dieses Napfes 52 liegf in der Vertiefung 32 des Ventilkörpers und sein oberes Ende ragt über diesen Körper hinaus und weist einen nach aussen gerichteten Flansch 54 auf, gegen den sich die Feder 43 legt. Die Feder 47 stützt sich am Boden des Napfes 52 einerseits und andererseits an einem Federteller odgl. 56 ab, der am freien oberen Ende der Hülse 44 vorgesehen ist. Auf diese Welse wird nicht nur der Hülsenkopf 46 auf seinen Sitz 36 gedrückt, sondern es wird auch der Napf 52 fest in der Vertiefung 32 des Ventilkörpers 22 gehalten« ·

Gemäss der Erfindung 1st auf diese Weise eine Bodenventilanordnung geschaffen, die einen Durohtritt der Flüssigkeit aus de» Behälter 14 in das Innere dee Druckzylinder· 10 zuläest, wenn der Kolben 16 floh In dem Zylinder naoh aueien bewegt. Sie entstehende Druckdifferenz über dem Ventil bewirkt, das« die Ventilplatte 42 entgegen der Wirkung der Feder 43 angehoben wird. Bewegt sioh der Kolben plötzlich in entgegengesetzter

Riohtung, so erhöht eioh der Flüssigkeitsdruck im Druokzylln-

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der 10 und wirkt durch die Hülse 44 und die Bohrungen 48 auf den Hülsenkopf 46 ein, so dass dieser entgegen der Wirkung der Feder 47 von seinem Sitz 36 abgehoben wird· Geringe Mengen der hydraulischen Flüssigkeit können bei kleinen Bewegungen des Kolbens 16 in beiden Richtungen durch im Ventilsitz 38 vorgesehene Nuten 39 hindurchtreten· Um allen diesen Betriebsbedingungen gerecht zu werden, benötigt das Bodenventil gemäss der Erfindung nur eine sehr geringe Anzahl von Bauteilen« Dies beruht in erster Linie auf der sehr gedrungenen Ausbildung der beiden Ventilschliessglieder 42 und 46 und ihrer zugehörigen Ventilfedern, was wiederum durch dtweir die Verwendung des fingerhutartigen Napfes ermöglicht ist.

Das Bodenventil der in Fig. 4 veranschaulichten Ausführung kann ohne weiteres anstelle des Ventile nach Fig. 1 zur Anwendung kommen. Ein Ventilkörper 60 hat eine Axialbohrung 62, die oben in eine Vertiefung 64 und an ihren unteren Ende in eine Ausnehmung 66 mündet« Diese Ausnehmung 66 wird nach aussen hin durch einen sohürzenartigen Ansatz 68 begrenzt· Diese Schürze 68 weist über ihren Umfang verteilte Öffnungen

auf. In der oberen Stirnfläche des Vtntilkörpera 60 ißt eine Ringnut 72 vorgesehen, die in radiales Abstand die Vertiefung 64 umgibt. Von dieser Ringnut 72 au« gehen mehrere axial gerichtete, parallele und in Abstand voneinander über den Umfang verteilte Kanäle 74 duroh den Ventilkörper hindurch und münden in die Ausnehmung 66· Die Kanäle laaeen alao den Durch*»* tritt von flüssigkeit duroh den Ventilkörper zu. Dieser Flüssigkeitsstrom wird mittels einer Ventilplatte 76 gesteuert, die auf der oberen Stirnfläche des Ventilkörpers 60 liegt und die Ringnut 72 abdeokt«

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Eine zapfenartige Hülse 78 erweitert sich an ihrem unteren Ende nach aussen und trägt ein Federwiderlager 80. Die Hülse 78 ragt durch die Axialbohrung 62 des Ventilkörpers 60 hindurch« Zwischen dem Widerlager 80 und einem radialen Plansch 86 eines Verschlussteils 84, der die Bohrung 62 abschliesst, liegt eine Ventilfeder 82. Das obere Ende der zapfenartigen Hülse 78 endet in einem Kopfstück 88, das mittels der Feder 82 in Richtung auf den Boden der im Ventilkörper vorgesehenen Vertiefung 64 gedrückt wird". Zwischen diesem Boden und dem Kopfstück 88 ist der Boden des fingerhutartigen Napfes 90 eingeklemmt» Dieser Napf ist so bemessen und geformt, dass er die Ventilplatte 76 führt und in ihrer Lage sichert. An seinem oberen Ende weist der Napf einen radial nach aussen gerichteten Flanschrand 92 auf, der eine scheibenartig ausgebildete Feder 94 hält, welche die Ventilplatte auf ihren Sitz drückt. Eine Blindbohrung 96 am Kopfende der zapfenartigen Hülse 78 steht mit der Axialbohrung ftmoucKxjEfmmtH 62 des Ventilkör per 8 über radiale öffnungen 98 in Verbindung und stellt auf diese Weise einen zweiten durch das Verechlussglied 84, 86 gesteuerten Durchgang für die Flüssigkeit her.

Die Arbeitsweise dieser Ausführungsform der Erfindung ist der zuvor beschriebenen ähnlich. Bewegt sich der Kolben im Druckzylinder 10 nach aussen, so wird die Ventilplatte 76 angehoben· Flüssigkeit kann dann aus dem Vorratsraum 14 in das Innere des Zylinders 10 treten und zwar durch die Ausnehmung 66 des Ventilkörpers und durch die Kanäle 74. Eine Bewegung des Kolbens in entgegengesetzter Richtung rezeugt im Zylinder 10 einen Flüssigkeitsdruck, der bei Erreichen eines

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Wertes, der von der Feder 82 bestimmt wird, das VerechluBsglied 841 86 öffnet, so dass die Flüssigkeit in umgekelirter Richtung strömen kann«

Patentansprüchet

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Claims

Patentansprüche ι

1. Bodenventilanordnung für einen teleskopartig ausgebildeten hydraulischen Stossdämpfer, gekennzeichnet durch einen fingerhutartig ausgebildeten, auf dem Hauptventilkörper der Anordnung gelagerten Napf odgl. (52 bzw. 90), der sowohl ein Plattenventil (42 bzw. 76) zur Steuerung des Plüssigkeitsdurchtritts durch den Ventilkörper, als auch eine Ventilfeder (43 bzw. 94) führt und sichert, die das Plattenventil in eine Stellung drückt, in der der Flüssigkeitsdurchtritt ganz oder nahezu vollständig unterbunden ist.

2«, Bodenventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Napf (52) zusätzlich ein zweites Ventilschlussglied (44, 46)nebst zugehöriger Ventilfeder (47) führt und sichert, mit deren Hilfe ein zweiter, durch die Ventilanordnung hindurchführender Flüssigkeitsweg steuerbar ist, der entgegengesetzt zu dem ersten Flüssigkeitsdurchtritt gerichtet ist,

3. Bodenventilanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der V.-ntilkörper (26 bzw. 60) eine axiale Bohrung (25 bzw. 62) aufweist, die an beiden Enden des Ventilkörpers in eine axiale Aussparung (30, 32 bzw. 64, 66) dieser Ventilkörperenden einmündet, wobei der fingerhutartige Napf (52 bzw. 90) in einer dieser Aue-

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sparungen vorgesehen ist und das Plattenventil über dem Napf liegt und den dj.e Aussparung umgebenden Ventilsitz verschliesst«

4. Bodenventilanordnung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass die in die andere Aussparung einmündende Öffnung der axialen Bphrung (25 bzw. 62) von einem weiteren Ventilsitz umschlossen ist und das vorerwähnte zweite Ventilschliessglied von einer zapfenartigen, durch die axiale Bohrung og hindurchragenden Hülse (44 bzw« 78) getragen und gegenüber diesem Ventilsitz in seiner Lage gesichert wird·

5· Bodenventilanordnung nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ventilschliessglied von einem mit der zapfenartigen Hülse (44) aus einem Stück bestehenden Kopf (46) gebildet wird.

6. Bodenventilanordnung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass die zapfenartige Hülse (44) mit ihrem einen Ende aus dem fingerhutartigen Napf (52) hinausragt und an diesem Ende ein Federwiderlager (56) trägt, wobei zwischen diesem Widerlager und dem Boden des Napfed eine Feder (47) eingespannt ist, die den Napf in der Vertiefung (32) klemmend festhält.

7. Bodenventilanordnung naoh Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Napf odgl. (52) an seinem oberen Rand einen radial naoh aussen geriohteten Plansch (54) aufweist, der

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BADORtOlNAt

ein Widerlager für eine Feder (43) bildet, deren anderes Ende auf das Plattenventil (42) einwirkt.

8. Bodenventilanordnung nach Anspruch 4_t dadurch gekennzeichnet, dass die zapfenartige Hülse (78) mit Spiel durch die axiale Bohrung (62) des Ventilkörpers (60) hindurchragt und an ihrem einen Ende ein Kopfstück (88) aufweist, das mit dem Boden des fingerhutart igen Napfes (90) zusammenwirkt, während das zweite Ventilschliessglied von einem auf der Hülse (78) verschiebbar gelagerten, einen radialen Plansch (86) aufweisenden zylindrischen Teil (84) gebildet wird, der sich gegen das dem Napf (90) abgewandte Mündungsende der Bohrung (62) legt, wobei eine zwischen dem Verschliessglied (84, 86) und einem Widerlager am anderen Hülsenende eingespannte Feder (82) dieses Verschliessglied (84, 86) gegen seinen Ventilsitz drückt und den Napf (90) nachgiebig vermittels des Kopfstückes (88) in seiner Vertiefung sichert«,

9· Bodenventilanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der obere, flanschartig radial nach aussen gerichtete Rand (92) des Napfes (90) das Widerlager für den oberen Teil einer Scheibenfeder (94) bildet, deren äusserer land auf das Plattenventil (76) einwirkt.

•10.-Teleskopartig auegebildeter hydraulischer Stossdämpfer mit einem Paar konzentrisch ineinander angeordneter hydraulischer Zylinder und einem In dem inneren Zylinder verschiebbaren Kolben» gekennzeichnet durch eine gemäss eines der voraufgegangenen Ansprüchen ausgebildete Bodenventilanord-

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nung, die die vor dem Kolben (16) liegenden Enden der beiden Zylinder (10 und 12) verschliesst, diese in ihren gegenseitigen Lagen zueinander sichert und eine Verbindung des inneren Zylinders (1O) mit dem Riograum (H) ermöglicht, der zwischen den beiden Zylindern liegt und einen Vorratsbehälter für die hydraulische Flüssigkeit bildet.

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