DE2218475A1 - Einrohrdaempfer mit druckgasfreiem arbeitsraum und abgestuetztem faltenbalg - Google Patents

Description

• Einrohrdämpfer mit druckgasfreiem Arbeitsraum und abgestütztem Faltenbalg Die Erfindung betrifft einen Stoßdämpfer, insbesondere Einrohr-Stoßdämpfer, für Kraftfahrzeuglenkungen mit einem, mit Hydraulikmedium gefüllten Arbeitszylinder, einem, an einer Kolben stange angeordneten und mit dieser in dem Arbeitszylinder bewegbaren Kolben und einem Ausgleichsraum für das, beispielsweise-durch die einfahrende Kolbenstange verdrängte-Hydraulikvolumen, wobei der Ausgleichsraum durch einen Faltenbalg dargestellt wird, und der Faltenbalg in axialer Verlängerung des Arbeitszylinders im Stoßdämpfer-Zylinaerrohr angeordnet ist und von einer mit Ventilen versehenen Bodenplatte vom Arbeitsraum abgeteilt wird.
• Derartige, durch Membrane dargestellte Ausgleichsräume zeigen beispielsweise die deutschen Patentschriften 1 126 746 und 11256 959. Dabei soll die Membran verhindern, daß Luft in den Ausgleichsraum gelangen kann bzw. daß umgekehrt kein Dämpfmedium in den Luftraum gelangt. Bei starken Temperaturunterschieden jedoch verändert sich die Viskosität der Dämpfflüssigkeit, was sich besonders bei tiefen Temperaturen durch die erhöhte Zähflüssigkeit Störend bemerkbar macht und zu einem Unterdruck im Arbeitsraum des Dämpfers führt. Weiterhin zeigt die deutsche Offenlegungsschrift 1 580 686 einen durch einen Faltenbalg gebildeten Ausgleichsraum für einen Einrohrdämpfer. Auch hier besteht die Gefahr der Funktionsstörung durch viskositätsbedingten Unterdruck im Arbeitsraum.
• Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, die bestehenden Konstruktionen zu verbessern und mit einfachen Mitteln deren Funktionssicherheit zu erhöhen.
• Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch eine Feder, gegen deren Druck das Volumen des den Ausgleichsraum dastellenden Faltenbalges vergrößerbar ist. Diese Feder kann im allgemeinen so schwach eingestellt werden, aaß sie die Viskositätsunterschiede ausgleicht und stets für einen gleichbleibenden Ölstrom an den Bodenventilen sorgt. Gleichzeitig wird verhir.-dert, daß der Faltenbalg bei waagerechter Linbauweise durchhängt und evtl. an dem Zylinderinnenrohr scheuern kann, was zu erhöhtem Verschleiß und zur Funktionsstörung führt.
• Die Erfindung sieht weiterhin vor, den Faltenbalg bodenseitig in einem Führungskolben zu lagern, wobei der Führungskolben mit einem Spiel gegenüber dem Zylinderrohr frei liegt und auf der dem Faltenbalg abgewandten Seite von einer Feder beaufschlagt ist. Durch diese Maßnahme wird auf vorteilhafte Weise oter Faltenbalg bouenseitig verstärkt und der Druck der Stützfeder gleichmäßig auf die gesamte Bodenfläche übertragen. Die den Führungskolben beaufschlagende Feder ist dabei gemaß einem weiteren Merkmal der Erfindung als Schraubendruckfeder ausgebildet und stützt sich an dem Zylinderboden ab.
• Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Faltenbalg an seiner öffnungsseite mit einem Ringwulst versehen, der nach oben gegen den Rand der Arbeitsraum-Bodenplatte und eine nach außen gewölbte Sicke des Zylinderrohres festliegt und von unten durch einen Stützring in seiner Lage gehalten wird. Auf diese vorteilhafte Weise erhält man eine dichtende und leicht montierbare Befestigung für den Faltenbalg, die nur einen geringen Bauaufwand erfordert und durch unwesentliche Abwandlungen ohnehin vorhandener Bauteile eine luft- und flüssigkeitsdichte BefestiguFg bildet.
• Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigen die in den beiliegenden Zeichnungen schematisch dargestellten Figuren, die im folgenden näher beschrieben werden. Die Figuren zeigen im einzelnen: Fig. 1 einen Einrohrdämpfer mit Faltenbalg und erfindungsgemäßer Balgabstützung; Fig. 2 den vergrößerten Ausschnitt einer Faltenbalgabstützung mit Schraubendruckfeder; Fig. 3 den vergrößerten Ausschnitt einer Faltenbalgabstützung mit Wickel feder.
• Wie Fig. 1 zeigt, besteht der Stoßdämpfer aus dem Zylinderrohr 1, in dem ein an der Kolbenstange 3 befestigter Kolben 2 in dem Arbeitsraum 6 bewegbar angeordnet ist. Durch die ein- und ausfahrende Kolbenstange 3 wird das Flüssigkeitsvolumen des Arbeitsraumes 6 ständig verändert, so daß aafür ein Ausgleichsraum 17 benötigt wird, der durch eine Bodenplatte 4 getrennt in einem Faltenbalg 7 untergebracht ist. Die Bodenplatte 4 ist dabei mit Bodenventilen 5 versehen, die die auftretenden Druckkräfte abbauen sollen. Der Faltenbalg 7 ist in einem mit atmosphärischem Druck versehenen Ausgleichsraum 16 angeordnet und stützt sich mit seinem Boden 10 an einem Führungskolben 11 ab. Zwischen Führungskolben 11 und Zylinderboden 15 erstreckt sich der Federraum 18, in dem die Stützfeder 12 angeordnet ist. An seiner dem Arbeitsraum 6 zugewandten öffnungsseite ist der Faltenbalg 7 mit einem Ringwulst 8 versehen, der in einer nach außen gewölbten Sicke 9 des Zylinderrohres 1 dichtend angeordnet ist.
• In Fig. 2 ist der Faltenbalg 7 und seine Befestigung und Lagerung vergrößert dargestellt. Der Faltenbalg 7 ruht mit seinem Balgboden 10 in einer Balglagerung 19 des Führungskolbens 11; der Führungskolben 11 liegt mit einem Spiel 14 gegenüber dem Zylinderrohr 1 frei und weist auf der dem Faltenbalg abgewandten Seite eine Federlagerung 13 auf, in welcher die Stütz feder 12 auf einer Seite geführt ist. Die andere Seite der Stützfeder 12 liegt an dem Zylinderboden 15 an und stützt sich hier ab. Der öffnungsseitige Ringwulst 8 des Faltenbalges 7 liegt arbeitsraumseitig an dera nach oben abgesetzten Rand 22 der Bodenplatte 4 an und wird seitlich in einer nach außen gewölbten Sicke 9 von einem ausgleichsraumseitig gegen ihn gelegten Stützring 20 gehalten. Arbeitsraumseitig wird der Rand 22 der Bodenplatte 4 und ausgleichsraumseitig der Stützring 20 von je einer nach innen gewölbten Einrollung 21 gegen axiale Verschiebung gesichert.
• In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, bei dem die Stützfeder 12 durch eine Wickelfeder dargestellt ist. Prinzipiell ist die Ausbildung der Feder jedoch unerheblich, bei Anordnung einer Dichtung zwischen Führungskolben 11 und Zylinderrohr 1 ließe sich auch eine leicht vorgespannte Gasfeder verwenden, genausogut, wie es möglich ist, den Faltenbalg 7 als Zugfeder auszubilden, die Stützfeder 12 also in den Faltenbalg 7 mit einzuarbeiten.
• Die Funktion der Erfindung wird anhand der oben beschriebenen Figuren im folgenden näher erläutert: Beim Einfahren der Kolben stange 3 wird das ihr entsprechende Volumen an hydraulischem Dämpfmeuium in den Ausgleichsraum 17 verdrängt, wobei sich der Faltenbalg 7 in Richtung auf den Zylinderboden 15 ausdehnt. Er wirkt dabei gegen den Führungskolben 11, der von der Stütz feder 12 beaufschlagt wird und spannt dabei die Stützfeder 12 vor. Beira Ausfahren der Kolbenstange 3 entspannt sich die Stütz feder 12 wieder und unterstützt so den durch den entstehenden Volu.enverlust im Arbeitsraum 6 bedingten Rückstrom von Dampfmedium durch die Bodenventile 5 der Bodenplatte 4. bei extrem niedrigen oder hohen Temperaturen soll dieser Vorgang ebenfalls noch einwandfrei funktionieren. Dies ist weitgehend von der Viskositätskonstanz des verwendeten Dämpfmediums abhängig. Grundsätzlich ist man bemüht, ein Hydraulikmedium zu verwenden, welches seine Viskosität nach Möglichkeit nicht ändert, dies jedoch ist auch eine Frage des Preises, so ist ein viskositätskonstantes Hydraulikmedium verständlicherweise teurer als eines, dessen Viskosität sich bei Temperaturextremen ändert.
• Der Einbau einer schwach ausgelegten erfindungsgemäßen Stützfeder 12 erlaubt es, ein preisgünstigeres hydraulisches Dämpfmedium zu verwenden, dessen Viskositätsabfall bei niedrigen Temperaturen durch den Anpreßdruck der Stützfeder 12 gegen den Faltenbalg 7 ausgeglichen wird und einen gleichbleibenden Durchfluß von Dämpfmedium durch die Bodenventile 5 gewährleistet, die Stützfeder 12 ist dabei so ausgelegt, daß ihr Gegendruck bei normalen Temperaturen durch die Dämpfung in den Ventilen 5 überlagert wird.

Claims (5)

Patentansprüche

1. Stoßdämpfer, insbesondere Einrohr-Stoßdämpfer, für Kraftfahrzeuglenkungen mit einem, mit Hydraulikmedium gefüllten Arbeitszylinder, einem an einer Kolbenstange angeordneten und mit dieser im Arbeitszylinder bewegbaren Kolben und einem Ausgleichsraum für das, beispielsweise durch die einfahrende Kolbenstange verarängte Uydraulikvolumen, wobei der Ausgleichsraum durch einen Faltenbalg dargestellt wird und der Faltenbalg in axialer Verlängerung des Arbeitszylinders im Stoßdämpfer-Zylinderrohr angeordnet ist und von einer mit Ventilen versehenen Bodenplatte vom Arbeitsraum abgeteilt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen des durch eilen Faltenbalg (7) dargestellten Ausgleichsraumes (17) für das hydraulische Dämpfmedium gegen den Druck einer Feder (12> vergrößerbar ist.

2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Faltenbalg (7) bodenseitig in einem Führungskolben (11) gelagert ist, wobei der Führungskolben (11) mit einem Spiel (14) gegenüber dem Zylinderrohr (1) frei liegt.

3. Stoßdämpfer nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskolben (11) auf der dem Faltenbalg (7) abgewandten Seite von einer Feder (12) beaufsclilagtist.

4. Stoßdämpfer nach den Ansprüchen 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Führungskolben (11) beaufschlagende Feder (12) als Schraubendruckfeder ausgebildet ist und sich am Zylinderboden (15) abstützt.

5. Stoßdämpfer nach den Ansprüchen 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Faltenbalg (7) an seiner Öffnungsseite mit einem Ringwulst (8) versehen ist und der Ringwulst (8) nach oben gegen den Rand (22) der Bodenplatte (4) und die Sicke (9) des Zylinderrohres (1) festliegt und von unten durch einen Stützring (20) in seiner Lage gehalten wird.

L e e r s e i t e