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Hydraulischer Stoßdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung
betrifft einen hydraulischen Stoßdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge. Es ist
bekannt, Stoßdämpfer mit einem in einem Flüssigkeitszylinder angeordneten Kolben
zu versehen, der beim Abwärtsgang sich öffnende Ventile trägt und an eine hohle
Kolbenstange angeschlossen ist, die ein mit dem Zylinderdeckel verbundenes Rohr
umschließt, das den Durchflußquerschnitt von oberhalb des Kolbens in der Kolbenstange
angeordneten Öffnungen überwacht.
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Die Erfindung besteht darin, daß in dem Rohr ein in der Mitte breiter,
sich nach den Enden allmählich verengender Längsschlitz angeordnet ist, welcher
den wirksamen Durchflußquerschnitt der Öffnung in der Kolbenstange allmählich verkleinert,
wenn der Kolben sich von seiner Ruhelage nach aufwärts oder abwärts bewegt. Zwecks
Veränderung der Dämpfung kann das Rohr ferner durch eine von außerhalb zu bedienende
Vorrichtung um seine Längsachse verdreht werden, so daß sich der Längsschlitz in
dem Rohr gegenüber den Öffnungen in der Kolbenstange verschiebt.
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Um eine zusätzliche Dämpfung des Kolbens bei seinem Abwärtsgang zu
erzielen, ist in der hohlen Kolbenstange ein durch eine Schraubenfeder auf das obere
Ende des Rohres gedrücktes Abschlußglied angeordnet. Die Zeichnung stellt den Erfindungsgegenstand
in einer Ausführungsform dar: Abb. I ist ein senkrechter Längsschnitt durch denselben.
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Abb. 2 ist ebenfalls ein Längsschnitt durch denselben nach Linie 2-2
der Abb. 3.
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Abb. 3 ist ein wagerechter Querschnitt nach 3-3 der Abb. I, und Abb.4
stellt das Ventil dar, welches mit der hohlen Kolbenstange zusammen arbeitet. In
dem Flüssigkeitszylinder I des Stoßdämpfers ist ein Kolben 5 angeordnet, welcher
an einer hohlen Kolbenstange Io sitzt, die oberhalb des Kolbens 5 Öffnungen I4 hat.
Die Kolbenstange Io umgibt ein Rohr 9, dessen oberes Ende durch ein in der Kolbenstange
angeordnetes Glied 42 abgeschlossen wird.
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Im Innern des Flüssigkeitszylinders I sind Stangen 4 angeordnet, deren
Enden durch die Zylinderdeckel 2 und 3 hindurchragen und mit Gewindemuttern 30 versehen
sind, welche die Deckel in Stellung halten. Die Stangen 4 ragen durch Öffnungen
5o in dem Kolben 5 hindurch und verhüten eine Drehung desselben, wenn er sich hin
und her bewegt.
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Der Kolben 5 ist mit Öffnungen 13 versehen, welche durch Ventilklappen
33 und 34 überwacht werden, die so an der Kolbenstange bei 6o angelenkt sind, daß
die Flüssigkeit
unterhalb des Kolbens durch die Öffnungen I3 hindurchtreten
kann, wenn der Kolben sich nach abwärts bewegt.
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Durch das untere offene Ende der hohlen Kolbenstange Io und den Öffnungen
I4, welche sich auf einem Durchmesser gegenüber- und in der Nähe des Kolbens liegen,
wird ein Umlaufweg zwischen den Flüssigkeitskammern 7 und 8 zu beiden Seiten des
Kolbens gebildet. Die Überwachung des Durchflusses der Flüssigkeit auf diesem Umlaufwege
geschieht durch das Rohr 9, welches mit einem oder mehreren Längsschlitzen I5 versehen
ist. Jeder dieser Längsschlitze I5 ist mit seinem mittleren Teil 45 am breitesten
und verengt sich allmählich nach den Enden zu. Das untere Ende des Rohres 9 ist
in einer Öffnung des Zylinderdeckels 3 gelagert.
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Das Rohr 9 sitzt an einem geflanschten Zapfen I6, der drehbar in dem
Deckel 3 gelagert ist. Der Flansch des Zapfens I6 wird mittels eines Packungsringes
I8, welcher unter dem Druck einer Schraubkappe I7 steht, gegen eine Schulter des
Deckels 3 gedrückt, und ein Splint 53 verhütet eine unbeabsichtigte Lösung der Teile.
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Der Zapfen I6 ragt mit seinem unteren Ende aus dem Deckel 3 nach auswärts
heraus und ist mit einem Hebel 46 verbunden, durch welchen der Zapfen I6 und damit
das Rohr 9 gedreht werden kann. Durch diese Verdrehung, die von außen vorgenommen
wird, wird die Stellung der Schlitze I5 gegenüber den Öffnungen I4 in der hohlen
Kolbenstange Io verändert. Diese Regelung ist von besonderer Wichtigkeit, um die
dämpfende Wirkung der Vorrichtung während der Aufwärtsbewegung des Kolbens zu überwachen,
denn bei der Aufwärtsbewegung des Kolbens sind die Öffnungen I3 in dem Kolben -geschlossen,
und die Flüssigkeit in der Kaminer 7 kann nur über die Öffnungen 14. in die Kammer
8 gelangen. Der Flüssigkeitszylinder I ist mit Öl oder einer anderen Flüssigkeit
angefüllt.
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Die hohle Kolbenstange Io gleitet in einer Führung 5I, welche sich
an dem Deckel 2 befindet. Das Entweichen von Flüssigkeit an dieser Stelle wird durch
eine Packung I9 verhindert, welche unter dem Druck einer Feder 2o steht, die ihrersteits
durch einen Deckel 37 unter Spannung gesetzt wird, welcher mit dem Zylinder I bei
52 in Gewindeeingriff steht.
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Das äußere Ende der hohlen Kolbenstange Io ist durch einen Gewindepfropfen
39 abgeschlossen, welcher auch als Stütze für eine Schraubenfeder 4I dient, die
im Innern der hohlen Kolbenstange liegt und an ihrem anderen Ende auf dem Abschlußglied
42 aufliegt. Dies Abschlußglied 42 ist mit einer Bohrung versehen, welche durch
ein Rückschlagventil 43 überwacht wird, und übt eine zusätzliche Dämpfwirkung aus,
wenn der Kolben sich nach abwärts bewegt. Der Teil der hohlen Kolbenstänge oberhalb
des Gliedes 42 kann als Kammer für Ö1 oder eine andere Flüssigkeit benutzt werden.
Das mit dein Rückschlagventil versehene Abschlußglied 42 hält unter dem Einfluß
der Feder 4I einen Druck auf die Flüssigkeitssäule in dem Zylinder aufrecht, und
durch das Ventil 43 wird, wenn notwendig, zusätzliche Flüssigkeit dem Zylinder zugeführt,
so daß der Zylinder stets mit Flüssigkeit gefüllt ist.
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Der Stoßdämpfer wird zwischen zwei gegeneinander beweglichen Teilen
eines Fahrzeuges eingeschaltet. In der Zeichnung ist beispielsweise eiri Bolzen
55 vorgesehen, welcher an einem Ende der Kolbenstange Io eines gewöhnlichen Kugelgelenkes
2I befestigt ist. Eine Einstellung dieses Gelenkes gegenüber der Kolbenstange wird
durch ein mit Gewinde versehenes Gehäuse 56 und eine Mutter 4o ermöglicht. Am anderen
Ende wird der Zylinder mittels eines Gelenkes 22 mit dem Fahrzeug verbunden.
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Der Stoßdämpfer kann beispielsweise mittels der Verbindung 22 an der
Achse eines Kraftfahrzeuges befestigt werden, während die Kolbenstange Io mittels
der Verbindung 2I an dem Wagenrahmen angeschlossen wird.
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Die Wirkungsweise des Stoßdämpfers der Erfindung ist folgende: Unter
gewöhnlichen Verhältnissen, d. h. wenn das Fahrzeug über verhältnismäßig ebene Straßen
fährt, werden die auftretenden Stöße durch die Federn des Fahrzeuges aufgenommen,
und die verhältnismäßig geringen Stöße, welche auf den Stoßdämpfer übertragen werden,
verursachen nur eine verhältnismäßig kurze Bewegung des Kolbens in irgendeiner Richtung.
Die Bewegung innerhalb dieser engen Grenzen wird durch den verhältnismäßig freien
Durchtritt der Flüssigkeit zwischen den Flüssigkeitskammern 7 und 8 ermöglicht.
Während sich der Kolben 5 in seiner mittleren Lage befindet, kann die Flüssigkeit
ungehindert durch die Öffnungen I3 und ebenfalls durch den Umlaufkanal I4 und den
vergrößerten Teil 45 des Schlitzes 15 in dein Rohr 9 hindurchtreten. Wenn jedoch
die Fahrstraße größere Unebenheiten aufweist, dann wird dadurch die Bewegung des
Kolbens vergrößert. Die Öffnung 1q. wird allmählich außer Eindeckung mit dem vergrößerten
Teil 45 des Schlitzes 15 gebracht, wodurch der Durchgangsquerschnitt der Flüssigkeit
durch die Öffnung 14. verkleinert wird, so daß infolgedessen auch die Flüssig= keitsmenge,
welche durch den sich allmählich verengenden Schlitz 15 fließt, verringert
wird.
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Wenn die Kolbenstange io und der Kolben
5 nach abwärts
getrieben wird, dann fließt Flüssigkeit durch die Öffnungen I3 des Kolbens sowie
durch den Schlitz I5 und die Öffnungen I4 von der Kammer 8 in die Kammer 7 des Zylinders
hinein. Bei dieser Abwärtsbewegung wird der Durchflußquerschnitt für die Flüssigkeit,
welche durch Öffnungen I4 in die Kammer 7 eintritt, allmählich verringert, weil
der Schlitz I5, welcher mit der Öffnung I4 in Eindeckung liegt, allmählich enger
wird. Die Abwärtsbewegung wird ferner durch die Wirkung des federüberwachten Abschlußgliedes
42 gedämpft, denn ein Teil der unter dem Kolben verdrängten Flüssigkeit wird in
der hohlen Kolbenstange Io nach aufwärts gedrückt und gelangt unter das Abschlußglied
42. Diese in der hohlen Kolbenstange Io befindliche Flüssigkeit wirkt der Kraft
entgegen, welche auf das Abschlußglied von der Feder 4I ausgeübt wird. Durch den
allmählich anwachsenden Widerstand, der durch den Schlitz I5 und die Feder 4I ausgeübt
wird, wird die Abwärtsbewegung des Kolbens 5 langsam gedämpft, bis der Kolben zum
Stillstand kommt.
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Wenn der Kolben seine Aufwärtsbewegung beginnt, welche durch die Rückbewegung
der Federn des Kraftfahrzeuges verursacht wird, dann schließen sich die Ventilklappen
33 und 34, so @daß keine Flüssigkeit durch die Öffnungen I3 in den Kolben 5 hindurchfließen
kann. Die Flüssigkeit ist dann gezwungen, lediglich durch die Öffnung I4 in der
Kolben-Stange Io und durch den Schlitz I5 in dem Rohr 9, von der einen Kammer in
die andere Kammer zu fließen. Der Durchgangsquerschnitt dieses Umlaufweges ist nun
verhältnismäßig klein im Verhältnis zu den großen Öffnungen I3. In dieser Weise
wird die Aufwärtsbewegung des Wagenrahmens des Kraftfahrzeuges in wirksamer Weise
allmählich gedämpft.