DE3100886A1

DE3100886A1 - Hydraulischer schwingungsdaempfer mit geraeuscharmen daempfventilen

Info

Publication number: DE3100886A1
Application number: DE19813100886
Authority: DE
Inventors: Manfred 8722 Obbach Koller; Gerd Ing.(grad.) 8722 Lülsfeld Müller; Heinz 8721 Dittelbrunn Sydekum
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1981-01-14
Filing date: 1981-01-14
Publication date: 1982-08-05
Also published as: US4460074A; IT8267034A0; DE3100886C2; GB2090947B; FR2497895A1; IT1154425B; JPS57137735A; JPH0237494B2; IT8252819V0; GB2090947A; FR2497895B1

Description

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FICHTEL & SACHS AG " - SCHWEINFURT

PATENT- UND GEBRAUCHSMUSTERHILPSANMELDUNG

HYDRAULISCHER SCHWINGUNGSDÄMPFER MIT GERÄUSCHARMEN DÄMPFVENTILEN

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Schwingungsdämpfer mit geräuscharmen Dämpfventilen, bestehend aus einem flüssigkeitsgefüllten Zylinder, in welchem ein mit einer Kolbenstange verbundener, Dämpfkanäle aufweisender Kolben axial beweg- ^ lieh angeordnet ist und den Zylinderinnenraum in zwei Arbeitsräume unterteilt, während bei Zweirohr-Schwingungsdämpfern ein flüssigkeits- und gasgefüllter Ausgleichsraum zwischen dem Zylinder und einem Behälterrohr angeordnet und über Dämpfkanäle mit einem Arbeitsraum verbunden ist, wobei die dem Zug- und Druckhub zugeordneten Dämpfkanäle durch federbelastete Ventile abgedeckt werden und mindestens eines dieser Ventile aus einer Blendenscheibe besteht, die mindestens einen im wesentlichen axial verlaufenden Kanal als Voröffnungsquerschnitt aufweist, der in einen Ringraum mündet und über einen radial verlaufenden Nachdrosselquerschnitt eine ständig geöffnete Verbindung der angrenzenden Räume bildet.

Der ständig geöffnete Durchlaßquerschnitt bei derartigen Schwin-O gungsdämpferventilen ist bei geschlossenen Dämpfventilen so lange wirksam, bis durch den Druckunterschied zwischen den Arbeitsräumen das Dämpfventil entgegen der Federkraft geöffnet wird. In dieser Voröffnungsphase, also bei geschlossenen Dämpfventilen, treten bei höheren Strömungsgeschwindigkeiten Geräusche auf, die im Fahrgastraum eines Kraftfahrzeuges als störende Zischgeräusche wahrgenommen werden. Zur Minderung der Strömungsgeräusche ist es beispielsweise durch die DE-AS 2 264 139 bekannt, den Voröffnungsquerschnitt in einer Ventilplatte anzuordnen, die im Bereich dieser Voröffnungen zur Bildung eines Ringraumes hochgezogen ist. Dieser Ringraum mündet in den Nachdrosselquerschnitt und es wird dadurch ein stufenweiser Druckabbau zwischen den beiden Arbeitsräumen geschaffen. Die den Voröffnungsquerschnitt aufweisende Ventilplatte ist, bedingt durch ihre Formgebung, teuer und

schwierig in der Herstellung, wobei außerdem bei der Montage des kleinen Ventilblättchens darauf zu achten ist, daß dieses in der richtigen Lage eingesetzt wird. Der ständig geöffnete Durchtrittskanal mündet austrittsseitig in einen anderen Arbeitsraum, der bei entsprechender Kolbenbewegung einen wesentlich geringeren Druck aufweist. Da entsprechend der Kolbengeschwindigkeit auch bei geschlossener Stellung der Dämpfventile in der Voröffnungsphase ein relativ großer Druckunterschied zwischen den beiden Arbeitsräumen herrschen kann, bewirkt der austretende Flüssigkeitsstrahl bei geschlossenem Ventil und hohen Strömungsgeschwindigkeiten Zischgeräusche. Zur weiteren Geräuschabsenkung ist es daher nötig, zwei der vorbeschriebenen Voröffnungssysteme hintereinanderzuschalten. Zur weiteren Geräuschabsenkung ist es bekannt, zwei dieser vorbeschriebenen Voröffnungssysteme hintereinanderzuschalten. Eine solche Konstruktion ist nicht nur sehr teuer durch die aufwendige Herstellung der die Vordrosseln bildenden Ventilplatten, sondern ist auch mit einem sehr hohen Bauaufwand behaftet, welcher sich bei Hintereinanderschaltung mehrerer derartiger Systeme ergibt, um die gewünschte Geräuschabsenkung zu erhalten.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten Konstruktionen zu vermeiden und einen Schwingungsdämpfer zu schaffen, der einfach im Aufbau ist, eine geräuscharme Arbeitsweise der Dämpfeinrichtung gewährleistet, die mit billigen Bauteilen erzielt wird, wobei das bzw. die Dämpfventil(e) als Kolben- und/oder Bodenventil in gleichartiger Anordnung verwendbar sind, anstelle der normalen Ventilbestückung ohne zusätzlichen Bauaufwand austauschbar eingebaut werden können, eine unwesentliche Beeinflussung von Temperaturverhalten und Kennlinie bewirken.

Diese Aufgabe wird entsprechend der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß die den Voröffnungsquerschnitt aufweisende Blendenscheibe eine dünne, ebene Scheibe ist, welche an ihrem inneren Durchmesser mit einem Distanzelement zusammenwirkt und einen sich radial nach außen stufenlos verringernden, in den Nachdrosselquerschnitt mündenden Ringraum bildet. Durch diese Merkmale wird auf einfache Weise ein kontinuierlicher Druckabbau in dem ständig geöffneten Durchlaßquerschnitt zwischen den Räumen erzielt, wobei die erforderlichen Bauteile sehr einfach in der Herstellung und leicht zu montieren sind. Der sich radial nach außen

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stufenlos verringernde Ringraum verhindert einen zu schnellen Druckabbau und dient-zur Beruhigung der Strömung. Im Nachdrosselquerschnitt findet ein weiterer Druckabbau statt, so daß auch bei relativ hohen Druckdifferenzen zwischen den Räumen eine geräuscharme Arbeitsweise bei einer solchen Konstruktion gewährleistet ist.

Entsprechend einem Merkmal der Erfindung ist die Blendenscheibe im eingebauten Zustand .und bei geschlossenem Ventil tellerförmig ausgebildet und erzeugt mit einem eine Planfläche aufweisenden Bauteil den Ringraum. Bei einer solchen Ausführungsform wird die Blendenscheibe an ihrem inneren Durchmesser geringfügig vorgespannt.

Eine weitere Ausführungsform wird erfindungsgemäß dadurch erhalten, daß die Blendenscheibe im eingebauten Zustand im wesentlichen eine Planfläche bildet, während ein starrer, federbelasteter Vehtilkörper mit einer eine Abdeckscheibe aufnehmenden Schrägfläche versehen ist und zwischen Abdeckscheibe und Blendenscheibe das Distanzelement angeordnet ist. Die den Ringraum begrenzende Schrägfläche ist somit bei dieser Ausführungsform durch die Abdeckscheibe gebildet und es wird auch hier ein im Querschnitt radial nach außen abnehmender Ringraum geschaffen.

Eine besonders einfache Ausführungsform wird erfindungsgemäß dadurch erhalten, daß der Ventilkörper mit einer Schrägfläche und einer Anlagefläche für das Distanzelement versehen ist und die Schrägfläche zusammen mit der Blendenscheibe den Ringraum bildet. Eine Abdeckscheibe ist hier nicht erforderlich und der Nachdrosr.elquerschnitt wird in einem Ventilteil eingearbeitet.

Auch das Distanzelement ist ein sehr einfaches Bauteil und es wird erfindungsgemäß entweder durch eine kreisringförmige, am Innendurchmesser geführte Distanzscheibe gebildet, welche mit ihrer einen Stirnseite an der Blendenscheibe zur Anlage kommt, oder das Distanzelement ist einteilig mit der Blendenscheibe ausgebildet, indem diese axial gerichtete und im Bereich des Innendurchmessers angeordnete Vorsprünge aufweist. Um bei dieser Ausführungsform eine Montageerleichterung zu erhalten, d. h., daß die Blendenscheibe ohne Beachtung der Vorsprünge eingebaut werden kann,

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sind diese axial gerichteten Vorsprünge wechselweise zu beiden Stirnseiten verlaufend angeordnet. Das Distanzelement kann aber auch, wie die Erfindung zeigt, auf einfache Weise durch einen ringförmigen und axial gerichteten Vorsprung eines Ventilteiles gebildet werden.

Dadurch, daß die Blendenscheibe erfindungsgemäß an ihrem inneren Durchmesser lediglich radial geführt, aber axial beweglich angeordnet ist, wird eine hohe Verschleißfestigkeit erzielt, denn beim öffnen des Ventiles wird diese Blendenscheibe nicht zusätzlich durchgebogen, sondern kann sich axial auf der Führung bewegen. Versuche haben gezeigt, daß auch härteste Einsatzbedingungen keinerlei Schäden der Blendenscheibe verursachen. Die Führung der Blendenscheibe wird auf einfache Weise dadurch geschaffen, daß die Kolbenbefestigungsmutter mit einem zylindrischen Abschnitt versehen wird.

Eine Montageerleichterung für ein solches Ventil ergibt sich nach der Erfindung dadurch, daß die Kolbenbefestigungsmutter im Bereich der am Kolben anliegenden Stirnfläche einen radial nach außen gerichteten Bund aufweist, welcher eine Anlagefläche für die Blendenscheibe bildet. Auf diese Weise kann die Kolbenbefestigungsmutter mit den Scheiben der Ventileinrichtung vormontiert werden und wird erst anschließend zur Befestigung des Kolbens auf das Gewinde der Kolbenstange aufgeschraubt.

Der Nachdrosselquerschnitt kann entsprechend weiteren Merkmalen der Erfindung entweder in der Abdeckscheibe oder in der Blendenscheibe angeordnet sein. Entsprechend dem geforderten Kennlinienverlauf bzw. der im Nachdrosselquerschnitt auftretenden Strömungsgeschwindigkeit ist erfindungsgemäß der Nachdrosselquerschnitt durch mindestens eine in radialer Richtung im Querschnitt veränderliche Aussparung gebildet. Ein radial nach außen sich verengender Querschnitt bewirkt einen Staudruckaufbau und dient vorwiegend zur weiteren Beruhigung der Strömung, während ein radial nach außen sich erweiternder Querschnitt einen weiteren Druckabbau im Nachdrosselquerschnitt zur Folge hat.

Nachfolgend wird an Hand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele die Erfindung ausführlicher erläutert. Es zeigt:

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Fig. 1 einen Zweirohr-Schwingungsdämpfer im Längsschnitt;

Fig. 2 den mit den Dämpfventilen versehenen Kolben nach Fig. 1 in vergrößerter Darstellung;

Fig. 3 das Bodenventil entspr. Fig. 1 in vergrößerter Darstellung;

Fig. 4 die Blendenscheibe in der Draufsicht]

Fig. 5 die mit den Nachdrosselquerschnitten versehene Abdeckscheibe;

Fig. 6 eine Blendenscheibe im Längsschnitt, welche gleichzeitig ein Distanzelement bildet^

Fig. 7 die Blendenscheibe nach Fig. 6 in der Draufsicht;

Fig. 8 eine Blendenscheibe, deren Voröffnungen nach innen durchlaufend ausgebildet sind;

Fig. 9 eine Abdeckscheibe, deren Nachdrosselquerschnitt in radialer Richtung vergrößert ist;

Fig.10 eine Abdeckscheibe mit radialer Querschnittsverringerung;

Fig.11 einen Dämpfkolben mit einem Zugstufenventil, dessen Blendenscheibe im eingebauten Zustand eine Planfläche bildet;

Fig.12 den Kolben mit einem Zugstufenventil ohne Abdeckscheibe;

Fig.13 die Blendenscheibe entsprechend den Figuren 11 und 12 in der Draufsicht;

Fig.lM ein Kolbenzug3tufenventil, wobei der Ventilkörper einteilig mit einem Vorsprung als Anlage für die Blende ausgebildet ist, und

Fig.15 ein Bodenventil, dessen als Niet ausgebildetes Befestigungsteil den axial gerichteten Vorsprung als Anlagefläche für die Blendenscheibe trägt.

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Der in Fig. 1 dargestellte hydraulische Zweirohr-Schwingungsdämpfer für Kraftfahrzeuge wird in der üblichen Weise zwischen der Fahrzeugachse und dem Fahrzeugaufbau eingebaut. Dieser Schwingungsdämpfer besteht im wesentlichen aus dem Zylinder 1, in dem ein mit einer Kolbenstange 2 verbundener Kolben 3 gleitet. Die Kolbenstange 2 ist in der Kolbenstangenführung 4 geführt und durch die Kolbenstangendichtung 5 nach außen abgedichtet. Mittels der Kolbenstangenführung 4 und dem Bodenventil 6 ist der Zylinder 1 im Behälter 7 zentriert. Der mit Dämpfflüssigkeit gefüllte Zylinderinnenraum wird durch den Kolben 3 in den Arbeitsraum 8 oberhalb des Kolbens und den Arbeitsraum 9 unterhalb des Kolbens unterteilt. In dem von der Zylinderaußenwand und der Innenwand des Behälters 7 gebildeten Ausgleichsraum 10 befindet sich eine Dämpfflüssigkeits- und Gasfüllung. Dieser Ausgleichsraum 10 steht über das Bodenventil 6 mit dem Arbeitsraum 9 in Verbindung.

Die während der Fahrt des Fahrzeuges durch Fahrbahnunebenheiten eingeleiteten Schwingungen werden in der Zugphase, d. h., beim Ausfahren der Kolbenstange 2 aus dem Behälter 7, itn wesentlichen durch das im Kolben 3 befindliche Zugstufenventil gedämpft, während für die Druckphase, also beim Einfahren der Kolbenstange 2 in den Behälter 7, das im Bodenventil 6 befindliche Druckstufenventil vorwiegend die Dämpfung übernimmt. Zum Ausgleich des einfahrenden Kolbenstangenvolumens dient der Ausgleichsraum 10.

Einzelheiten des in Fig. 1 eingezeichneten Dämpfkolbens 3 zeigt die vergrößerte Darstellung nach Fig. 2. Die Dämpfkanäle 11 sind der Druckstufe zugeordnet und werden durch das Federscheibenventil 12 verschlossen. Hierbei wirkt auf die Ventilplatte eine sternförmig ausgebildete und mit der Ventilplatte am Innenumfang eingespannte Feder, die eine relativ geringe Federkraft des Druckstuf enventiles bewirkt, so daß dieses bei relativ geringem Überdruck im Arbeitsraum 9 öffnet und die Dämpfflüssigkeit in den Arbeitsraum 8 überströmen läßt. Der Zugstufe, d. h., bei ausfahrender Kolbenstange 2, sind die Dämpfkanäle 13 zugeordnet. Zwischen Ventilsitz 14 und durch die Ventilfeder 16 vorgespanntem Ventilkörper 15 ist die Blendenscheibe 21 und die Abdeckscheibe 24 eingespannt. Auf dem zylindrischen Abschnitt 18 der Kolbenbefestigungsmutter "17 kann sich der starre Ventilkörper 15 entgegen der Federkraft der Ventilfeder 16 axial bewegen. Zur Einstellung der

Vorspannung der Ventilfeder 16 dient die Einstellmutter 20, welche eine Abstützflüche für die Ventilfeder 16 besitzt. Die Kolbenbefestigungsmutter 17 trägt im Bereich der am Kolben 3 anliegenden Stirnseite einen Bund 19, der bei der Montage der Blendenscheibe für diese eine Anlagefläche bildet.

Zwischen der Blendenscheibe 21 .und der Abdeckscheibe 24 ist im Bereich des inneren Durchmessers die Distanzringscheibe 26 vorgesehen. Bei der gezeigten Ventilkonstruktion!besitzt der Ventilkörper 15 eine plane Anlagefläche für die Abdeckscheibe 24, so daß infolge der Kraft der Ventilfeder 16 die Blendenscheibe 21 geringfügig vorgespannt wird und sich auf Grund der Distanzringacheibe 26 tellerförmig wölbt. Dadurch wird ein von der Blendenscheibe 21, der Distanzringscheibe 26 und der Abdeckscheibe 24 begrenzter Ringraum 23 gebildet, der einen radial nach außen stufenlos verringernden Querschnitt besitzt. Bei nicht geöffnetem Druckstufenventil ist somit ein ständig geöffneter Durchlaßquerschnitt zwischen den Arbeitsräumen 8 und 9 vorhanden, da aus dem Arbeitsraum 8 die Dämpfflüssigkeit über die Dämpfkanäle 13, die in der Blendenscheibe 21 befindlichen Voröffnungsquerschnitte 22, den Ringraüm 23 und den in der Abdeckscheibe 24 befindlichen Nachdrosselquerschnitten 25 in den Arbeitsraum 9 fließen kann. Die Größe und Form des Ringraumes 23 kann auf einfache Weise nur durch entsprechende Ausbildung der Distanzringscheibe verändert werden.

In der Voröffnungsphase, d. h., bei geschlossenem Zugventil, wird, bedingt durch die Anordnung des ständig geöffneten Durchlaßquerschnittes und vorwiegend durch die Formgebung des Ringraumes 23, ein stetiger Druckabbau auch bei relativ hohen Strömungsgeschwindigkeiten erzielt. Der Ringraum 23 dient hierbei als Beruhigungsraum für die mit großer Geschwindigkeit durch die Voröffnungsquerschnitte 22 tretende Flüssigkeit, so daß am Austritt aus dem Nachdrosselquerschnitt 25 die Dämpfflüssigkeit zumindest weitgehend beruhigt in den Arbeitsraum 9 eintritt und dadurch keine bzw. keine nennenswerten Geräusche verursacht werden.

Der in Fig. 1 gezeigte Bodenventilkörper 6 ist in Fig. 3 vergrößert dargestellt, Die Dämpfkanäle 27 sind hier der Zugphase zugeordnet und bilden mit der von einer kegelförmig ausgebildeten

Schraubenfeder beaufschlagten Ventilplatte ein Rückschlagventil. Das beim Einfahren der Kolbenstange wirkende Druckstufen-Dämpfventil besteht aus den. Dämpfkanälen 30, der auf dem Ventilsitz 31 aufliegenden und die Voröffnungsquerschnitte 22 tragenden Blendenacheibe 21, der DintanzringBcheibe 26, der Abdeckaeheibe 24 und der Ventilfederscheibe 32. Die vorstehend genannten Scheiben sind an ihrem Innendurchmesser mittels des als Niet ausgebildeten Befestigungsteiles eingespannt. Entsprechend dem Zugstufenventil nach Fig. 2 wird bei diesem Druckstufenventil ebenfalls ein allmählicher Druckabbau im ständig geöffneten Durchlaßquerschnitt erzielt. Dieser ständig geöffnete Durchlaßquerschnitt ist gebildet durch die Voröffnungsquerschnitte 22, den Ringraum 23 und die Nachdrosselquerschnitte 25. Die Federkraft des Ventiles wird dabei durch die Vorspannung der Scheiben erzeugt.

Entsprechend den Figuren 1 bis 3 wird beim Ausfahren der Kolbenstange 2 aus dem Behälter 7 im Arbeitsraum 8 ein Druck aufgebaut, während im Arbeitsraum 9 ein geringerer Druck herrscht. In dieser Phase bleibt das im Kolben 3 befindliche Rückschlagventil 12 geschlossen, während Dämpfflüssigkeit aus dem Raum 8 und die Dämpfkanäle 13 durch die in der Blendenscheibe 21 angeordneten Voröffnungsquerschnitte 22 in den Ringraum 23 und von dort über die Nachdrosselquerschnitte 25 der Abdeckscheibe 24 in den Arbeitsraum 9 strömt. Die dabei auftretende Beruhigungsphase der Flüssigkeitsströmung wurde vorstehend bereits beschrieben. Baut sich ■ im Raum 8 ein so hoher Druck auf, daß die Druckdifferenz zwischen den Arbeitsräumen 8 und 9 eine Kraft auf den Ventilkörper 15 ausübt, die größer ist als die der Ventilfeder 16, so wird der Ventilkörper 15 auf dem zylindrischen Abschnitt 18 der Kolbenbefestigungsmutter 17 nach unten gedrückt. Die' Blendenscheibe 21 hebt nun vom Ventilsitz 14 ab und das der Zugstufe zugeordnete Dämpfventil ist geöffnet. In dieser Zugphase wird aus dem Ausgleichrraum 10 über das im Bodenventil 6 befindliche und die Dämpfkanäle 27 abdeckende Rückschlagventil die dem ausfahrenden Kolbenstangenvolumen entsprechende Flüssigkeitsmenge in den Arbeitsraum 9 nachgesaugt.

Beim Druckhub, d. h., beim Einfahren der Kolbenstange 2 in den Zylinder 1, "öffnet sich das im Kolben 3 befindliche, die Dämpfkanäle 11 abdeckende Rückschlagventil 12, wodurch ein überströmen

der Dämpfflüssigkeit vom Arbeitsraum 9 in den Arbeitsraum 8 erfolgt, während das im Bodenventil die Dämpfkanäle 27 verschließende Rückschlagventil, geschlossen bleibt. Die dem einfahrenden Kolbenstangenvolumen entsprechende Flüssigkeitsmenge wird über das im Bodenventil 6 befindliche Druckventil aus dem Arbeitsraum 9 in den Ausgleichsraum 10 verdrängt. Ist die infolge der Druckdifferenz zwischen dem Arbeitsraum 9 und dem Ausgleichsraum 10 auf die Scheiben 21, 24 und 25 ausgeübte Kraft, kleiner als deren Anpreßkraft gegen den Ventilsitz 30, so strömt die Dämpfflüssigkeit über die Voröffnungsquerschnitte 22 der Blendenscheibe 21 in den Ringraum 23 und von dort über die Nachdrosselquerschnitte 25 in den Ausgleichsraum 10, Da der Aufbau dieses der Druckstufe zugeordneten Bodenventiles bezüglich des ständig geöffneten Durchtrittsquerschnittes dem des Kolbenventiles entspricht, erübrigt sich die erneute Diskussion im Hinblick auf den Druckabbau und die Beruhigung der Strömung und der damit verbundenen Geräuschminderung. Steigt der Druck im Arbeitsraum 9 weiter und ergibt die Druckdifferenz eine Kraft, die größer ist als die Kraft der Scheiben, so heben diese vom Ventilsitz 31 ab und öffnen das Druckventil.

In Fig. 4 ist die Blendenscheibe 21 mit den Voröffnungsquerschnitten 22 in der Draufsicht dargestellt. Es handelt sich hierbei um eine plane Scheibe, die sehr einfach hergestellt werden kann, was insbesondere bei Kolben mit kleinen Durchmessern von Bedeutung ist. Aus Fig. 1, die einen kleinen Dämpfkolben im Maßstab 1 : 1 zeigt, ist ersichtlich, wie klein derartige Ventilteile bei Schwingungsdämpfern sein können.

Pig. 5 zeigt die Abdeck:;cheibe 24 mit den Nachdrosselquerschnitten 25, wie sie in den Figuren 1 bis 3 Verwendung finden. Die Figuren 6 und 7 zeigen eine Blendenscheibe 21, die einteilig mit axial gerichteten Vorsprüngen 33 versehen ist und diese Vorsprünge das Distanzelement bilden. Zur Montageerleichterung sind diese axial gerichteten Vorsprünge 33 zu beiden Stirnseiten der Blendenscheibe 21 angeordnet, so daß ein verkehrter Einbau dieser Blendenscheibe ausgeschlossen ist.

Eine weitere Ausführungsform einer Blendenscheibe 21 ist in Fig. gezeigt, wobei die Voröffnungsquerschnitte 3¹* durch Aussparungen

gebildet werden, die radial nach innen verlaufen und zum Innendurchmesser hin geöffnet sind. In Verbindung mit der Distanzringscheibe 26 entsprechend den Figuren 1 bis 3 kann der Voröffnungsquerschnitt durch geeignete Wahl des Außendurchmessers der Distanzringscheibe leicht dem gewünschten Dämpfkennlinienverlauf für die Voröffnung angepaßt werden.

Die Figuren 9 und 10 zeigen verschiedene Ausbildungen der Nachdrosselquerschnitte in der Abdeckscheibe 24', So ist der Nachdrosselquerschnitt 35 nach Fig. 9 radial nach außen im Querschnitt erweiternd dargestellt, so daß ein solcher Nachdrosselquerschnitt eine weitere Druckabsenkung gewährleistet, während in Fig. 10 der Nachdrosselquerschnitt 36 eine radiale Querschnittsverringerung aufweist. Eine solche Querschnittsverringerung bewirkt, daß sich im Nachdrosselquerschnitt nochmals ein geringer Staudruck aufbaut, was bei bestimmten Ausführungsformen von Vorteil ist, da hierdurch eine weitere Beruhigung der Strömung erzielt wird.

Die Ausführungsform des der Zugstufe zugeordneten Dämpfventiles im Kolben 3 unterscheidet sich von der Ausführungsform nach Fig. im wesentlichen dadurch, daß die Blendenscheibe 59 im eingebauten und geschlossenen Zustand des Zugstufenventiles eine Planfläche bildet. Der Ventilkörper 15 besitzt an seiner Stirnseite eine zur Achse nach innen geneigte Schriiflache 37, auf welcher die Abdeckscheibe 38 aufliegt. Zwischen Abdeckscheibe 38 und Blendenscheibe 39 ist die Distanzringscheibe 26 eingespannt, so daß sich zwischen Abdeckscheibe 38 und Blendenscheibe 39 wiederum der Ringraum 23 bildet. In der Führung des ständig geöffneten Durchlaßquerschnittes unterscheidet sich diese Ausführungsform dadurch, daß die Blendenscheibe 39 sowohl die Voröffnungsquerschnitte 40 als auch die Nachdrosselquerschnitte 41 aufweist. Die Durchströmung durch den ständig geöffneten Durchlaß erfolgt über die Dänpfkanäle 13 und die in der Blendenscheibe 39 vorgesehenen Voröffnungsquerschnitte 40 in den Ringraum 23. Dieser Ringraum 23, der sich radial nach außen im Querschnitt verringert, mündet in die Nachdrosselquerschnitte 41. Es ist ersichtlich, daß der Ventilsitz 14 bei einer solchen Ausführung relativ breit ausgeführt werden kann, ohne daß dadurch der Ringraum 23 im Querschnitt beeinflußt wird. Besteht zwischen dem Ventilkörper 15 und der Kolbenbefestigungsmutter 17 ein Ringspalt infolge großer Toleranzen,

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so ist es zweckmäßig, hier eine Dichtung 42 anzuordnen, um keine zusätzlichen Voröffnungsquerschnitte zu schaffen.

In Fig. 12 ist eine Ausführungsform gezeigt, die gegenüber der nach Fig. 1 im wesentlichen dadurch vereinfacht ist, daß die Schrägfläche 37 im Ventilkörper 15 den Ringraum 23 einerseits begrenzt. Für die Distanzringscheibe 26 ist im Ventilkörper 15 die Anlagefläche 43 vorgesehen, wobei die Distanzringscheibe 26 gleichzeitig die Anlagefläche für die Dichtung 42?bildet. Die Blendenscheibe 39 ist wie in Fig. 11 mit den Voröffnungsquerschnitten 4o und mit den Nachdrosselquerschnitten 41 versehen. Diese Blendenscheibe 39 ist als Einzelteil in Fig. 13 dargestellt. Es ist ersichtlich, daß bei dieser Blendenscheibe 39 die räumliche Zuordnung der Voröffnungsquerschnitte 40 zu den Nachdrosselquerschnitten 4l eindeutig festgelegt werden kann.

Die Ausführungsform nach Fig. 14 unterscheidet sich von der nach Fig. 2 dadurch, daß anstelle einer Distanzringscheibe der Ventilkörper 15 mit einem kreisringförmig ausgebildeten Vorsprung 44 versehen ist, der die Anlagefläche für die Blendenscheibe 21 bildet.

Das Bodenventil nach Fig. 15 unterscheidet sich von dem nach Fig. 3 dadurch, daß das als Niet ausgebildete Befestigungsteil 45 mit dem als ringförmigem Ansatz gebildeten Vorsprung 46 versehen

O ist und zwischen der Stirnfläche dieses Vorsprunges 46 und dem Bodenventilkörper die Blendenscheibe 21 eingespannt wird. Die axiale Höhe des Vorsprunges 46 ist so gewählt, daß sich zwischen der Abdeckscheibe 24 und der Blendenscheibe 21 der Ringraum 23 bildet.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die in den Zeichnungen dargestellten Zweirohr-Schwingungsdämpfer, sondern kann bei anderen Schwingungsdämpfer-Konstruktionen ebenfalls verwendet werden; beispielsweise ist es ohne weiteres denkbar, derartige Ventilkonstruktionen bei solchen Schwingungsdämpfern anzuwenden, deren Dämpfung nur durch Kolbenventile oder durch Kolbenventile in Verbindung mit Durchlaßöffnungen an einem Schwingungsdämpferteil verwirklicht wird. ■ ·

16.12.1980 ·■
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Claims

PICHTEL & SACHS AG, Schweinfurt/Main PATENTANSPRÜCHE

1.) Hydraulischer Schwingungsdämpfer mit geräuscharmen Dämpfventilen, bestehend aus einem flüssigkeitsgefüllten Zylinder, in welchem ein mit einer Kolbenstange verbundener, Dämpfkanäle aufweisender Kolben axial beweglich angeordnet ist und den Zylinderinnenraum in zwei Arbeitsräume unterteilt, während bei Zweirohr-Schwingungsdämpfern ein flüssigkeits- und gasgefüllter Ausgleichsraum zwischen dem Zylinder und einem Behälterrohr angeordnet und über Dämpfkanäle mit einem Arbeitsraum verbunden ist, wo-'bei die dem Zug- und Druckhub zugeordneten Dämpfkanäle durch federbelastete Ventile abgedeckt werden und mindestens eines dieser Ventile aus einer Blendenscheibe besteht, die mindestens einen im wesentlichen axial verlaufenden Kanal als Voröffnungsquerschnitt aufweist, der in einen Ringraum mündet und über einen radial verlaufenden Nachdrosselquerschnitt eine ständig geöffnete Verbindung der angrenzenden Räume bildet, dad. gek., daß die den Voröffnungsquerschnitt (22, 34, 40) aufweisende Blendenscheibe (21, 39) eine dünne ebene Scheibe ist, welche an ihrem inneren Durchmesser mit einem Distanzelement (26, 33) zusammenwirkt und einen sich radial nach außen stufenlos verringernden, in den Nachdrosselquerschnitt (25, 35, 36, 41) mündenden Ringraum (23) bildet.

2. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dad. gek., daß die Blendenscheibe (21) im eingebauten Zustand und bei geschlossenem Ventil tellerförmig ausgebildet ist und mit einem eine Planfläche.aufweisenden Bauteil.(Abdeckscheibe 24, Ventilkörper 15) den Ringraum (23) bildet.

3. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dad. gek., daß die Blendenscheibe (39) im eingebauten Zustand im wesentlichen eine Planfläche bildet, während ein starrer federbelasteter Ventilkörper (15) mit einer eine Abdeckscheibe (38) aufnehmenden Schrägfläche (37) versehen ist und zwischen der Abdeckscheibe (38) und der Blendenscheibe (39) das Distanzelement (Distanzringscheibe 26) angeordnet ist.

4. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dad. gek., daß der Ventilkörper (15) mit einer Schrägfläche (37) und einer Anlagefläche (43) für das Distanzelement (Distanzringscheibe 26) versehen ist und die Schrägfläche (37) zusammen mit der Blendenscheibe (39) den Ringraum (23) bildet.

„ 5· Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 4, \ dad. gek., daß das Distanzelement durch eine kreisringförmige, ^ am Innendurchmesser geführte Distanzringscheibe (26) gebildet ist, welche mit ihrer einen Stirnseite an der Blendenscheibe (21, 39) zur Anlage kommt.

6. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 4, dad. gek., daß das Distanzelement durch axial, gerichtete und im Bereich des Innendurchmessers der Blendenscheibe (21) angeordnete Vorsprünge (33) gebildet wird.

7. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 4 und 6, dad. gek., daß die axial gerichteten Vorsprünge (33) wechselweise zu beiden Stirnseiten der Blendenscheibe (21) verlaufend angeordnet sind.

8. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 4, dad. gek., daß das Distanzelement durch einen ringförmigen und axial gerichteten Vorsprung (44, 46) eines Ventilteils (Ventilkörper 15, Befestigungsteil 45) gebildet wird.

9. Hydraulischer Schwingungsdämpfer, nach den Ansprüchen 1 bis 8, dad. gek.., daß die Blendenscheibe (21, -39) an ihrem inneren

Durchmesser radial geführt, aber axial beweglich angeordnet ist.

10. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 9, dad. gek., daß die Führung der Blendenscheibe (21, 39) durch einen zylindrischen Abschnitt (18) einer Kolbenbefestigungsmutter (17) gebildet wird. ι

11. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 10, dad. gek., daß die Kolbenbefestigungsmutter (17) im Bereich der am Kolben (3) anliegenden Stirnfläche einen radial nach außen gerichteten Bund (19) aufweist, welcher eine Anlagefläche für die Blendenscheibe (21, 39) bildet.

12. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 11, \ dad. gek., daß der Nachdrosselquerschnitt (25, 35, 36) in der Abdeckscheibe (2k) angeordnet ist.

13. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 11, dad. gek., daß der Nachdrosselquerschnitt (kl) in der Blendenscheibe (39) angeordnet ist.

14. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 13, dad. gek., daß der Nachdrosselquerschnitt (35» 36, kl) durch mindestens eine in radialer Richtung im Querschnitt veränderliche Aussparung gebildet wird.

TPP-I Be/Bb-16.12.80