DE2851070A1 - Vorrichtung zum entlasten des dichtungspakets einer kolbenstange eines hydraulischen teleskopstossdaempfers - Google Patents
Vorrichtung zum entlasten des dichtungspakets einer kolbenstange eines hydraulischen teleskopstossdaempfersInfo
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- F16F9/362—Combination of sealing and guide arrangements for piston rods
- F16F9/364—Combination of sealing and guide arrangements for piston rods of multi-tube dampers
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Description
Deutsche ITT Industries GmbH 14. November 1978 Freiburg im Breisgau ZL/Wei/Es
77 137o4
P.M. Postema - 5
Vorrichtung zum Entlasten des Dichtungspaketes einer Kolbenstange eines hydraulischen Teleskopstoßdämpfers
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entlasten des Dichtungspaketes einer Kolbenstange eines
hydraulischen Teleskopstoßdämpfers, der einen Zylinder
aufweist, welcher durch einen durch eine Kolbenstange bewegbaren Kolben in zwei Räume geteilt ist,
wobei der untere Zylinderraum durch ein Rückschlagventil, welches in Richtung des Zylinders öffnet, mit
einem außerhalb des Zylinders angeordneten Vorratsbehälter
verbunden ist, um beim Auswärtshub Dämpfmittel
in den Zylinder zu fördern, und wobei der obere Zylinderraum von einem Deckel verschlossen ist, in dem
die Kolbenstange geführt ist und in dem das Dichtungspaket für die Kolbenstange untergebracht ist, wobei im
Raum zwischen der Kolbenstangenführung und dem Dichtungspaket für die Kolbenstange ein oder mehrere Ablaufkanäle
angeschlossen sind zum Abführen von Dämpfmittel,
welches entlang der Kolbenstangenführung entweicht.
In solchen Stoßdämpfern gemäß dem Stand der Technik münden die Ablaufkanäle in den Dämpfmittel-Vorratsbehälter,
der bei der Herstellung des Stoßdämpfers teilweise mit Dämpfmittel und teilweise mit Luft unter
atmosphärischem Druck gefüllt wird und in dem während normalem Betrieb - auch wenn das aus dem Zylinder verdrängte
Kolbenstangenvolumen vom Vorratsbehälter aufgenommen ist - der Druck gering ist.
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Während starken Betriebs des Stoßdämpfers kann seine Temperatur aufgrund von Hitzeentwicklung im Zylinder
stark ansteigen; da die Luft im Vorratsbehälter ebenfalls heiß wird, kann der Druck zu hohen Werten ansteigen.
Dies wird auch durch die begrenzte Kapazität des Vorratsbehälters verursacht, der so klein wie möglich
dimensioniert wird, um das Anordnen des Stoßdämpfers in einem begrenzten Raum zu ermöglichen.
Bei einem üblichen Verhältnis von Flüssigkeitsvolumen und Luftvolumen von 1:1 im Vorratsbehälter bei herausgezogener
Kolbenstange ist festgestellt worden, daß ein Temperaturanstieg bis zu 185°C bei voll belastetem
Stoßdämpfer erfolgen und ein so verursachter Überdruck von 4 Bar im gesamten System entstehen kann.
Aufgrund der hohen Reibung bei dem hohen Druck unterliegt das Dichtungspaket frühzeitigem Verschleiß und
verliert seine Dichtfunktion.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung vorzusehen, die das Dichtungspaket der Kolben
stange so weit wie möglich vom Druck entlastet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ablaufkanäle in einen zweiten Vorratsbehälter
münden, welcher zusätzlich nur mit dem unteren Zylinderraum
verbunden ist, und wobei in der Verbindung eine Drossel und ein Rückschlagventil, welches in
Richtung des Zylinders öffnet, angeordnet sind.
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Durch diese Maßnahmen beträgt der Druck unter dem Dichtungspaket bei Erreichen des o.g. Temperaturanstiegs
nur 1.25 Bar und die Dichtfunktion des Dichtungspakets bleibt vollständig erhalten.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt
einen hydraulischen Teleskopstoßdämpfer, in dem die erfindungsgemäße Vorrichtung enthalten ist, in längs
verlaufender Schnittansicht.
Ein Kolben 2, der einen Zylinder 1 in einen oberen Zylinderraum 4 und einen unteren Zylinderraum 5 teilt,
wird von einer hin- und hergehenden Kolbenstange 3 bewegt.
Im Kolben 2 sind Durchgangskanäle 6, die von einem Rückschlagventil 7 begrenzt sind, und Durchgangskanäle 8, welche von einem Drosselventil 9 begrenzt
sind, angeordnet. Der untere Zylinderraum 5 ist von einem Ventilgehäuse 1o begrenzt, in welchem Durchgangskanäle
11, die von einem Rückschlagventil 12
begrenzt sind, und Durchgangskanäle 13, die von einem Drosselventil 14 begrenzt sind, angeordnet sind.
Der obere Zylinderraum 4 ist von einem Deckel 15 verschlossen, in welchem eine Bohrung 16 zum Führen der
Kolbenstange 3 als auch ein Dichtring 17 zum Abdichten der Stange angeordnet ist.
Zwischen der Bohrung 16 und dem Dichtring 17 ist eine
ringförmige Kammer 18 angeordnet.
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-r-
Ein den Zylinder 1 umgebender und Dämpfmittel enthaltender Vorratsbehälter 19 ist durch ein Gehäuse 2o gebildet,
in dem die obengenannten Teile angeordnet, von einer Ringmutter 21 zurückgehalten und von einem Dichtring
abgedichtet sind.
Ein oder mehrere Ablaufkanäle 23,24, die im Zylinderdeckel
15 angeordnet sind, verbinden die ringförmige Kammer 18 mit einem zweiten Vorratsbehälter 25, der
durch ein ringförmiges Trennglied 26 gebildet ist, welches zwischen dem Zylinder 1 und Zylinderdeckel 15
eingeklemmt ist und welches durch einen Dichtring 27 gegen die Innenfläche des Gehäuses 2o abgedichtet ist.
Im Boden des zweiten Vorratsbehälters 25 ist eine Drossel 28 angeordnet, durch welche der genannte Vorratsbehälter
durch ein Rückschlagventil 29, welches von einer Feder 3o in Richtung des Vorratsbehälters
vorgespannt ist, mit einer Rohrleitung 31 in Verbindung steht, welche durch ein Verbundstück 32 zu dem unteren
Zylinderraum 5 führt. Beim Zusammenbau des Stoßdämpfers wird der Zylinderraum 1 vollständig und werden die
Vorratsbehälter 19 und 25 teilweise mit Dämpfmittel gefüllt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet wie folgt.
Während des Einwärtshubs des Stoßdämpfers wird Dämpfmittel aus dem unteren Zylinderraum 5 durch die Durchgangskanäle
6 und das Rückschlagventil 7 in den oberen Zylinderraum 4 gepreßt. Der Überschuß an Dämpfmittel im
Zylinderraum 5, der durch das Volumen der eindringenden
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Kolbenstange entsteht, wird durch das Ventilgehäuse 1o,
durch die Durchgangskanäle 13 und das Drosselventil 14 zum Vorratsbehälter 19 gepreßt.
Der Dämpfwiderstand des Drosselventils 14 verursacht während des Einwärtshubes Überdruck im gesamten Zylinder
1, wodurch etwas Dämpfmittel entlang der Bohrung 16
der Kolbenstange zur ringförmigen Kammer 18 entweicht
und durch die Ablaufkanale 23,24 in den zweiten Vorratsbehälter
25 abläuft. Während dieses Vorgangs wird to das Rückschlagventil 29 durch den überdruck im Zylinder
geschlossen.
Während des Auswärtshubes des Stoßdämpfers ist das Rückschlagventil 7 auf dem Kolben 2 geschlossen und
Dämpf mittel aus dem oberen Zylinderraum 4 kann nur
unter Druck durch die Durchgangskanäle 8 und das Drosselventil 9 in den Zylinderraum 5 entweichen. Der
durch das Volumen der sich nach außen hin bewegenden Kolbenstange verursachte Mangel an Dämpfmittel im
Zylinderraum 5 wird aus dem Vorratsbehälter 19 durch Durchgangskanäle 11 und Rückschlagventile 12 im Ventilgehäuse
Io wieder aufgefüllt.
Während dieses Vorgangs herrscht im oberen Zylinderraum 4 Überdruck, wodurch auf dem gleichen Wege wie während
des Einwärtshubes etwas Dämpfmittel entlang der Bohrung 16 der Kolbenstange in den Vorratsbehälter gepreßt
wird.
Zur selben Zeit herrscht im unteren Zylinderraum 5 unterdruck, der durch den Ansaugwi„derstand des Ventils
12 verursacht wird. Dieser Unterdruck öffnet das Rück-
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schlagventil über die Verbindung 32,31 gegen den Druck der Feder 3o, wodurch Dämpfmittel auch aus dem
Vorratsbehälter 25 angesaugt wird.
Da während jedem Auswärtshub des Stoßdämpfers Unterdruck im unteren Zylinderraum 5 auftritt, werden der
Vorratsbehälter 25 und entsprechend der Dichtring 17 druckentlastet, und zwar selbst dann, wenn der Stoßdämpfer
intensiv in Betrieb ist und die Temperatur des Dämpfmittels und entsprechend der Druck im gesamten
System stark ansteigt»
Bei angemessener Dimensionierung der Bohrung 16, des Öffnungsdruckes der Rückschlagventile 12 und 29 und
des Strömungswiderstandes der Drossel 28 ist es möglich, die Menge des im Vorratsbehälter 25 wieder aufgefüllten
Dämpfmittels während des Einwärts- und Auswärtshubes und die Menge des aus dem Vorratsbehälter 25 während
des Auswärtshubes angesaugten Dämpfmittels so abzustimmen, daß das Niveau des Dämpfmittels im wesentlichen
konstant bleibt.
Ursprünglich wurde angenommen, daß ein zusätzliches Schwimmerventil im Vorratsbehälter 25 notwendig sein
würde, um das Dämpfmittelniveau konstant zu halten.
Überraschenderweise hat sich herausgestellt, daß eine angemessene Dimensionierung der obengenannten Teile
ausreicht.
Zusätzlich verhindert die Drossel 28, daß der Vorratsbehälter 25 beim ersten Auswärtshub des Stoßdämpfers
völlig entleert wird.
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Claims (2)
- Deutsche ITT Industries GmbH 14. November 1978 Freiburg im Breisgau ZL/Wei/Es77 137o4P.M. Postema - 5Patentansprüche( 1.jVorrichtung zum Entlasten des Dichtungspaketes einer Kolbenstange eines hydraulischen Teleskopstoßdämpfers, der einen Zylinder aufweist, welcher durch einen durch eine Kolbenstange bewegbaren Kolben in zwei Räume geteilt ist, wobei der untere Zylinderraum durch ein Rückschlagventil, welches -in Richtung des Zylinders öffnet, mit einem außerhalb des Zylinders angeordneten Vorratsbehälter verbunden ist, um beisi Auswärtshub Dämpf mittel in den , und wobei der obere Zylinderraum von einem Deckel verschlossen ist, in dem die Kolbenstange geführt ist und in dem das Dichtungspaket für die Kolbenstange untergebracht ist, wobei im Raum zwischen der Kolbenstangenführung und dem Dichtungspaket für die Kolbenstangen ein oder mehrere Ablaufkanäle angeschlossen sind zum Abführen von Dämpfmittel, welches entlang der Kolbenstangenführung entweicht, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufkanäle (23,24) in einen zweiten Vorratsbehälter münden, welcher zusätzlich nur mit dem unteren Zylinderraum (5) verbunden ist, und wobei in der Verbindung eine Drossel (28) und ein Rückschlagventil (29), welches in Richtung des Zylinders öffnet, angeordnet sind.90982W0663Deutsche ITT Industries GmbH 77 137o4
- 2. Vorrichtung nach Anspruch Λ, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Vorratsbehälter ringförmig und konzentrisch zum Zylinder und an dessen oberem Ende angeordnet ist.909824/0663
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OAP | Request for examination filed | ||
OD | Request for examination | ||
8281 | Inventor (new situation) |
Free format text: POSTEMA, PIETER MELLE, OUD-BEIJERLAND, NL |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |