DE900639C - Korrektionsvorrichtung fuer Viskositaetsschwankungen in Fluessigkeitsstossdaempfern - Google Patents

Description

Die bekannten Vorrichtungen zur Korrektion von Viskositätsschwankungen in hydraulischen Stoßdämpfern bestehen aus Werkstoffen, deren lineare oder volumetrische Änderungen, veranlaßt durch Temperaturschwankungen, dazu benutzt werden, eine Öffnung mehr oder weniger in Abhängigkeit von der Temperatur und demgemäß der Viskosität der Dämpfungsflüssigkeit zu schließen. Die Änderungen der Dimensionen dieser Werkstoffe bei Temperaturschwankungen sind gering und können nicht dazu benutzt werden, um nennenswerte Verstellungen des Verschlusses hervorzurufen, die im Hinblick auf die Änderungen der Viskosität der Dämpfungsflüssigkeit erforderlieh sind; es sei denn, daß man Vorrichtungen benutzt, die verhältnismäßig kompliziert und daher kostspielig sind und außerdem noch unzuverlässig arbeiten.

Gegenstand der Erfindung ist eine Korrektionsvorrichtung für Viskositätsschwankungen in Flüssigkeitsstoßdämpfern von einfacher Konstruktion, die sicher funktioniert und bei der die Durchgangsöffnung durch die Deformationen eines thermostatischen Doppelmetallstreifens gesteuert wind. Im Gegensatz zu den Dimensionsänderungen in den bekannten Vorrichtungen sind die durch die Deformation des Doppelmetallstreifens hervorgerufenen Veränderungen von einer nennenswerten Größe und gestatten eine einfache und genaue Steuerung.

Fig. ι und 2 zeigen jeweils im Querschnitt und in Ansicht die Steuervorrichtung eines Blendenloehes;

Fig. 3 und 4 zeigen zwei weitere AusführungB-beispiele;

Fig. 5 ist ein Axialschnitt durch einen mit der Steuervorrichtung gemäß der Erfindung ausgerüsteten Stoßdämpfer;

Fig. 6 ist ein Schnitt gemäß der Linie VI-VI der Fig. 5;

Fig. 7 und 8 zeigen Einzelanordnungen jeweils in Ansicht in Richtung der Pfeile A und B der Fig. 6; Fig. 9 und 10 zeigen Abänderunigen am den Anordnungen gemäß "den Fig. 7 und 8; Fig. 11 zeigt eine Einzeianordnung im Schnitt gemäß der geknickten Linie XI-XI der Fig. 9.

Bei der Anordnung gemäß den Fig. 1 und 2 dient eine Kolbenscheibe 1 zum Trennen der beiden Zellen 2 und 3, die mit einer Flüssigkeit gefüllt sind. In der Zelle 2 steht die Flüssigkeit unter Druck. Der Druck der in der Zelle 3 befindlichen Flüssigkeit ist stets gleich öder kleiner als' der Druck in der ZeIlIe 2.

Die beiden Zellen 2 und 3 stehen miteinander durch ein Blendenloch 4 in Verbindung.

In der Zelle .2 ist eine Vorrichtung angeordnet, die aus einem bei 6 an der Kolbenscheibe α befestigten thermostatischen Doppelmetallstreifen 5 besteht. Das freie und bewegliche Ende des Doppelmetallstreifens trägt einen Schieber 7, durch den das Blendenloch 4 mehr oder weniger geschlossen wird. Entsprechend der herrschenden Temperatur verschiebt sich das freie Ende des Doppelmetallstrei'fens in der einen oder der anderen der beiden Richtungen 8 oder 9 und nimmt dabei den Schieber mit, wodurch der wirksame Durdhtrittsquerschnitt des Blendenloches 4 entsprechend der Temperatur des Doppelstreifens, also der in der Zelle 2 enthaltenen Flüssigkeit, verändert wird. Da der Druck in der Zelle 2 stets größer oder mindestens gleich dem in der Zelle 3 herrschenden Druck ist, tritt die Flüssigkeit aus der Zelle 2 in die Zeile 3" durch den nicht verdeckten Teil des Blendenloches 4. Auf alle Teile der in der Zelle 2 befindlichen Steuervorrichtung wirken ausgeglichene Drücke ein, mit Ausnahme des das Blendenloch 4 verdeckenden Teiles des Schiebers 7. Diese wird durch 'den in der Zelle 2 herrschenden Überdruck gegen die Kolbenseheibe 1 gedruckt. Bei der Verschiebung muß der Doppelistreifen somit die Reibung des Schiebers 7 an der Kolbenscheibe 1 überwinden. Dies kann nur so lange erfolgen, als der auf den Schieber wirkende Druck nicht übermäßig groß ist. Kein sonstiger Widerstand hemmt die Ver-Schiebung, wenn die-Drücke in 'den beiden Zellen 2 und 3 unter sich gleich sind. Bei einem Flü'seigkeitsstoßdämpfer befinden sich nun die beiden Zellen bei jedem zweiten Takt unter. Druck. Das periodische Auftreten des. drucklosen Taktes gestattet somit die freie Verschiebung des Thermostatstreifens.

In der vorstehenden Beschreibung wurde vor τ ausgesetzt, daß der in der Zellen herrschende Druck stets gleich oder größer ist als der in der Zelle 3 auftretende Druck.

Bei gewissen Anwendungen kann es nun vorkommen, daß der Druck in der Zelle 3 größer wird als in der Zelle 2. In diesem Fall muß der Schieber 7 durch eine Rückschlagklappe 10 geschützt werden, die das Übertreten der Flüssigkeit an der Zelle 3 in die Zelle 2 verhindert.

Gemäß Fig. 2 bestimmt der Winkel α der Kante 11 des Schiebers 7 mit der rechtwinklig zum Doppelstreifen verlaufenden Achse 8-9 in Abhängigkeit vom Umriß des Blendenloches 4 und unter" Berücksichtigung der thermostatischen Veränderungen des Doppelstreifens die Änderungen des nicht verdeckten Teiles des Loches 4 in Abhängigkeit von der Temperatur der den Streifen umgebenden Flüssigkeit.

Wie in Fig. 3 angedeutet ist, kann der Schieber mit einer Profilkante 12 versehen sein.

Bei einer anderen Ausführung gemäß Fig. 4 kann der Schieber eine Öffnung 13 von bestimmter Gestalt aufweisen, die sich vor einem Blendenloch von ergänzendem Querschnitt verschiebt.

Der Schieber 7 kann verschiedenartig gestaltet sein und mit dem Umriß des Blendenloches 4 derart zusammenarbeiten, daß der wirksame Durchtrittsquerschnitt in vorbestimmter Weise in Abhängigkeit von der Ablenkung des Doppel·- streifens, also von der Temperatur der Flüssigkeit geändert wird, deren Viskosität berücksichtigt werden soll.

Die Vorrichtung kann zur Steuerung aller Blendenlöcher oder eines oder mehrerer Blendenlöcher dienen.

Das kreisförmig dargestellte Blendenlodh 4 kann auch jede andere Gestalt erhalten. Es kann z. B. quadratisch, dreieckig oder elliptisch sein. Der geradlinig dargestellte Doppelistreifenkann V-förmig, U-förmig, halbkreisförmig, spiralförmig sein oder auch eine sonstige Gestalt erhalten.

Die Fig. 5 bis 11 zeigen einen schwingenden Flüssigkeitsstoßdämpfer mit einem zylindrischen Gehäuse 14, das durch einen Deckel 15 geschlossen ist. In diesem Gehäuse ist ein Drehzapfen 16 gelagert, an dem zwei Kolbenscheiben 17 undi 18 befestigt sind. Der Drehzapfen 16 wird durch einen Hebel 19 betätigt. Das Gehäuse 14 ist an dem nicht ab- no gefederten Teil eines Fahrzeuges befestigt, während der Hebel 19 mit dem abgefederten Teil verbunden ist, oder umgekehrt.

Das Gehäuse 14 enthält ebenfalls eine feststehende Trennwand 20, mit welcher es durch Schraubenbolzen 21 fest verbunden ist. Das Gehäuse ist dadurch in drei Zellen X, Y und Z geteilt, die mit einer Flüssigkeit gefüllt sind. Eine Stopfbüchse 22, die mit der Zelle Z durch einen Kanal· 23 in Verbindung steht, bewirkt die Abdichtung nach außen.

Die Kolbensdb.eibe'17 trägt eine Rückschlagklappe 24, welche die Flüssigkeit nur aus der Zelle Z in die Zelle Y durch Löcher 26 übertreten läßt. Die Kolbenseheibe 18 trägt eine Rückschlagklappe 25, welche die Flüssigkeit nur aus der

Zelle Z in die Zelle X durch Löcher 27 übertreten läßt.

Der Boden 15 ist mit einer Nut 28 versehen, vor

welcher sich die Kolbenscheibe 18 verschiebt, ferner mit einer Nut 29, vor welcher sich die Kolbenscheibe 17 verschiebt, und schließlich mit einer Nut 30, welche die beiden Zellen X und Y miteinander verbindet und von außen mit Hilfe eines Ventils 31 und eines Schlüssels 32 mehr oder

ίο weniger gedrosselt werden kann.

Die Kolbensicheibe 17 trägt ferner einen bei 34 befestigten Doppelstreifen 33. Das freie Ende dieses Doppelstreifens trägt einen Schieber 35, welcher das Blendenloch 36 der Kolbenscheibe 17 mehr oder weniger verdeckt und dadurch die Verbindung zwischen den Zellen Y und Z herstellt.

Die Kolbenscheibe 18 trägt einen bei 38 befestigten Doppelstreifen 37, dessen freies Ende einen Schieber 39 trägt. Dieser verdeckt mehr oder weniger ein Blendenloch 40 der Kolbenscheibe 18 und verbindet dadurch die Zelle X mit der Zelle Z.

Wenn die Kolbenscheiben in Richtung des

Pfeiles U verschwenkt werden, wird die Flüssigkeit in der Zelle X zusammengedrückt und fließt teilweise durch die Nut 28 und teilweise durch den nicht verdeckten Querschnitt des Blendenloches 40 in die Zelle Z über, während ein anderer Teil durch die Nut 30 in die Zelle Y überfließt. Die aus der Zelle X austretende Flüssigkeitsmenge ist somit von dem nicht verdeckten Teil des Blendenloches 40 abhängig.

Die in die Zelle Z übergetretene Flüssigkeit fließt in die Zelle Y durch die Löcher 26 zurück und öffnet dabei die Klappe 24.

Werden die Kolbenscheiben in Richtung des Pfeiles V verschwenkt, so wird die Flüssigkeit in der Zelle Y zusammengedrückt. Ein Teil tritt in die Zelle Z durch den nicht verdeckten Querschnitt des Blendenloches 36 und durch die Nut 29 über, während ein anderer Teil durch die Nut 30 in die Zelle X übertritt. Die aus der Zelle Y austretende Flüssigkeitsmenge ist somit vom nicht verdeckten Querschnitt des Blendenloches 36 abhängig. Die in die Zelle Z übergetretene Flüssigkeit kehrt durch die Löcher 27 in die Zelle X zurück und öffnet dabei die Klappe 25.

In beiden Fällen ist somit die übertretende Flüssigkeitsmenge von der Lage der an den Doppelstreifen 33 und 37 festsitzenden Schiebern 35 und 39 gegenüber den Löchern 36 und 40 abhängig, also von der Temperatur der die Doppelstreifen umgebenden Flüssigkeit.

Bei der Ausführung gemäß den Fig. 9, 10 und 11 sitzen die Doppelstreifen nicht an den Kolbenscheiben 17 und 18, sondern an den Ventilklappen 24 und 25. Der Streifen 41 ist bei 42 an der Klappe 25 befestigt, deren Drehung durch einen Zapfen 43 verhindert wird. Das freie Ende dieses Doppelstredfens trägt einen Schieber 44, der ein Blendenloch 45 der Klappe gegenüber einem Loch der Kolbenscheibe 18 mehr oder weniger verdeckt. Die Arbeitsweise ist die gleiche wie bei den obigen Beispielen, weil das Blendenloch 45 bei unter Druck stehender Zelle X mehr oder weniger verdeckt wird und das Maß der Verdedcung von der Ablenkung des Doppelstredfens, also von der Temperatur der Flüssigkeit abhängig ist.

Die Arbeitsweise ist auch die gleiche für den Doppelstreifen 46 in der Zelle Y.

Die Thermostatvorrichtungen befinden sich in den Druckzellen X und Y. In der Zelle Z herrscht kein Drude.

Die Thermostatvorrichtungen könnten auch beiderseits der feststehenden Trennwand 20 angeordnet werden. Da aber die beiden entsprechenden Zellen abwechselnd unter Druck gesetzt werden, müßte zum Schutz der Schieber auf der anderen Seite des Blendenloches eine Rückschlagklappe 10 (Fig. 1) vorgesehen werden.

Die beschriebene Vorrichtung kann auch bei sonstigen Stoßdämpfern Anwendung finden, insbesondere bei Stoßdämpfern mit geradlinig verschiebbaren Kolbenscheiben.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Korrektionsvorrichtung für Viskositätssdiwankungen infolge Temperaturänderungen in Flüssigkeitsstoßdämpfern durch Abdecken go des Querschnitts der Durchtrittsöffnung zwischen zwei Zellen, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdecken des Querschnitts der Durchtrittsöffnung ein thermostatischer Doppelmetallstreifen (5) steuert. _#

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Doppelmetallstreifen (5) mit dem einen Ende an der die Zellen (2, 3) trennenden Kolbenscheibe (1) befestigt ist und an seinem anderen Ende einen Schieber (7) trägt, der an der einen Wand der Kolbenscheibe (1) in der Nähe der Blende (4) gleitet.

3. Korrektionsvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schieber (7, 35, 39, 44) an der Seite der Kolbenscheibe (1, 17, 18) liegt, welche die den größten Druck aufweisende Zelle (2, 3) begrenzt, derart, daß der Schieber (7,35, 39,44) durch den Druckunterschied gegen die Kolbenscheibe (1, 17, 18) gedruckt wird.

4. Korrektionsvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gelkennzeichnet, daß ein Loch der Kolbenscheibe (1, 17, 18) von einer Rückschlagklappe (10, 24, 25) verdeckt ist, die selbst ein Blendenloch (4, 36, 40, 45) aufweist, welches von einem Schieber (7, 35, 39, 44) mehr oder weniger verdeckt wird.

Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 610 673.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

G 5652 12.53