CH327960A - Hydraulischer Stossdämpfer - Google Patents

Description

  Hydraulischer Stossdämpfer    Die vorliegende Erfindung betrifft einen  hydraulischen Stossdämpfer, speziell für Fahr  zeuge, mit mindestens einem     Dämp#ungsflüs-          sigkeit    enthaltenden Zylinder     und    einem darin  verschiebbaren Kolben. Solche Stossdämpfer  werden<B>zum</B> Dämpfen, der Schwingungen von  Federn und     Torsiomstäben    benutzt.  



  Mit dem vorliegenden Stossdämpfer soll  die     Durchflussgeschwindigkeit    der     Dgmp-          fungsflüssigkeit        vondereinen        Kollbenseite        zur     andern     wirham    begrenzt werden können. Er  ist durch einen zu diesem Zweck     an-geordne-          ten,    porösen Körper gekennzeichnet.  



  Dieser poröse Körper kann ein Werkstück  aus porösem keramischem Material, aus einem  porösen Kunststoff oder aus     Sintermetall    sein.  Es können ferner     Durehflussöffnungen    vor  handen sein, die ein Durchströmen der     Dämp-          fungsflüssigkeit        von,der    einen Auf die andere       Kolbenseite    während der     Kompressionsbewe-          gang    des     Kolbensermöglichen,    nicht aber     wäh-          rendder        Saughewegung,

      so     dass    während der  Saugbewegung die     Dämpfungsflüssigkeit    nur  durch den porösen Körper auf     die    andere  Kolbenseite fliessen kann, wobei die     Durch-          flussgeschwindigkeit    von den Eigenschaften  des porösen Körpers und dem mittels des Kol  bens auf die Flüssigkeit ausgeübten Druck  abhängig ist.    Im folgenden werden zum besseren     Vor-          ständnis    der Erfindung zwei Ausführungsbei  spiele beschrieben.  



  In der Zeichnung ist die       Fig.   <B>1</B> ein     Vertikalschnitt    durch das erste       A.iwffihrungsbeispiel;    die     -          Fig.    2 ein Schnitt nach der Linie A--4  der     Fig.   <B>1</B>     und    die       Fig.   <B>3</B> eine,     perspektiv.#sch-e    Darstellung des  Kolbens und der in ihm untergebrachten  Teile;

   die       Fig.    4     ist    ein     Vertikalschnitt    durch das  zweite Ausführungsbeispiel, während die,       Fig.   <B>5</B> ein Schnitt nach der Linie     B-B     der     Fig.    4 ist und die       Fig.   <B>6</B> perspektivisch die einzelnen Teile       sein-es    Kolbens zeigt.  



  Im     ensten,        in,dien        Fig.   <B>1</B> bis<B>3</B> dargestellten  Ausführungsbeispiel enthält der Stossdämpfer  zwei Kolben<B>1</B> und<B>11,</B> die in zwei paralle  len Zylindern 2     resp.    21     vetschiebbar    angeord  net sind. Die beiden Zylinder sind in einem  gemeinsamen Gehäuse<B>3</B> untergebracht, des  sen oberer     Teiil    die Lager 4 und 41 für die  mit einer     INTockenseheibe   <B>6</B>     verkellte    Betä  tigungswelle<B>5</B> trägt.

   Die     Nockengeheibe   <B>6</B>  kann auf die beiden Kolben einwirken, von  .,denen jeder mit einer ungefähr pilzförmigen       Hartistahlauflage   <B>7,</B>     resp.   <B>71</B> versehen ist, die  beide in schiefen Bohrungen<B>8</B>     resp.   <B>81</B> im      obern Teil der Kolben stecken und diesen       flüssigkssitsdiieht        absehliessen.    Der Kolben<B>1</B>  ist hohl     und    mit Ausnahme einer Öffnung 20  oben geschlossen     und    unten offen.

   Ungefähr       inder    Mitte enthält, er einen Block<B>9</B> aus po  rösem Material, welcher die ganze Bohrung  im Kolben abschliesst     und    eine solche     Poro-          sität    hat,     dass    die     Dälupfungdlüssigkeit    mit  der gewünschten Geschwindigkeit hindurch  fliessen kann.

   Dieser Block<B>9</B> ist in einer mit  Endflanschen versehenen Fassung<B>10</B> befestigt,  die so ausgebildet ist,     dass    sie sich in der Boh  <I>rung</I> des Kolbens<B>1</B>     zwischen,einem    obern     und     einem untern     ringförmigenAnschlag   <B>11</B>     und    12  verschieben kann, von denen der obere einen  Teil der Innenwand bildet, während der un  tere mit einer zylindrischen W     and   <B>13</B> verbun  den ist und eine offene Schale für eine  Schraubenfeder 14 bildet,     die    zwischen der  Fassung<B>10</B>     unddem    Anschlag 12 eingespannt  ist.

   Die     Innenwand    des Zylinders ist zwischen  den beiden Anschlägen<B>11</B>     und    12 mit Längs  rippen<B>15</B> versehen, die als Führung für die  Fassung<B>10</B> dienen. Zwischen diesen Rip  pen<B>15</B> liegen     Durchflussöffnungen   <B>16</B>     für    den       Darchfluss    der     Dämpfungsflüssigkeit    von der  einen Seite des     keramischen    Körpers auf  seine andere Seite,     -die    nur dann gesperrt ist,       wenn,die    Fassung<B>10</B> gegen den     Ansehlag   <B>11</B>       gepresst    wird-, der seine Bewegung nach oben  begrenzt.

   Der Kolben wird     üblieherweise     durch eine Feder<B>1,61-</B> in seiner obersten Lage  (Normallage genannt) gehalten, deren eines  Ende unten im Zylinder 2,     resp.    21 abgestützt  und deren anderes Ende im untern Teil des  Kolbens<B>1,</B>     res.p.   <B>11</B> untergebracht ist.  



  Die     BetäÜgLmgsweJl-e   <B>5</B> -ist durch einen  entsprechenden     Hebelmechanismus    mit der  Achse oder dem     Chassisdes    Fahrzeuges     ver-          brum,den,        so,dass,die    Bewegung der Achse, oder  des Chassis eine Drehbewegung der Wolle<B>5</B>  in     -der    einen oder andern     DTehricht-Liug    ergibt,  so     dass    die     Nockenscheibe    einen der beiden  Kolben<B>1</B> und<B>11</B> nach unten drückt.  



  Im obern Teil hat, das Gehäuse<B>3</B> eine     Ein-          füllöffnung   <B>17,</B> die     üblieherweise',durch    eine  Schraube<B>18</B> verschlossen, und mit einem       fingerhutförmigen    Filter<B>19</B>     abgecKehtet    ist.

      Dieses Filter besteht aus porösem,     kerami-          ischem    Material,     aus    einem     KWIStgtOff    Oder<B>51</B>  aus     Sintermetall.    Wenn beim Gebrauch die  Welle<B>5</B> so verdreht wird,     dass    der Kolben<B>1.</B>  entgegen     dem    Druck der Feder<B>161</B> nach  -unten     gedrüekt    wird und die Flüssigkeit  unter dem porösen Körper<B>9</B>     meammen-    s  gedrückt wird,     wird,

  die    Fassung<B>10</B> gegen den  Anschlag<B>11</B>     gepresst        und    dichtet so die       Durehflussöffnungen   <B>16</B> in der     Kolbenwan-          dung    ab. Wenn die Bewegung der Welle<B>5</B>  klein ist, wird etwas Flüssigkeit durch den<B>6</B>  porösen Körper<B>9</B>     hindurchsickern,    was<B>ge-</B>  nügt, uni die zu dämpfenden Schwingungen  der Feder oder des     Torsionsstabes    zu ver  zögern.

   Wenn hingegen die Bewegung der  Welle<B>5</B> heftig ist, wird die Menge der     -Flüs-   <B>6</B>       sigkeit    entsprechend verzögert, sie sickert  jedoch entsprechend den Eigenschaften des  porösen Körpers so lange     du#eh    ihn hindurch,  ,als der Druck gross genug ist.  



  Bei der     Riiekbewegung        -des    Kolbens be  wirkt das Strömen     der    Flüssigkeit durch die  Öffnung 20 im Kolben,     dass    die Fassung<B>10</B>  von ihrem Sitz<B>11</B> abgehoben wird     und    so die  Flüssigkeit rasch durch     die        Durchflussöff-          n-LLugen   <B>16</B> in den Zylinder strömt -und so der,  Zyklus ohne Flüssigkeitsverlust gegen den  Kopf des Zylinders<B>1</B> wiederholt werden kann.

    So dient der poröse Körper<B>9</B> nicht nur als  Strömungswiderstand mit vorgegebener Grösse  für     die    unter Druck stehende     Dämpfungsflüs-          sigkeit,    sondern er reinigt sich auch selbst,  da er in beiden Richtungen     Dämpfungsflüs-          sigkeit        hindurchsickern    lassen kann.  



  Der als zweites     Augführungsbeispiel    der  Erfindung in den     Fig.    4 bis<B>6</B> dargestellte  Stossdämpfer ist, ein Teleskopstossdämpfer,  der ein     Druckrohr    oder einen Zylinder 21 für  die     Druckilüssigkeit    und einen Kolben 22  aufweist. Dieser ist an der Kolbenstange<B>23</B>  befestigt, die durch die     Öldiehtung    24     hin-          durchführt    und an der äussern, auf dem<B>Zy-</B>  linder 21     teleskopartig    gleitenden Hülse<B>25</B>  befestigt und mit einem ringförmigen     An-          schlussstüeli    versehen ist.

   Ein gleich ausgebil  deter Ring<B>26</B> ist am gegenüberliegenden  Ende des Zylinders 21 angebracht. Der Kol-           ben    22 ist innen abgestuft und bildet so ein  Gehäuse<B>27</B> für einen     zylindrischen    Körper  <B>28</B> aus porösem     Keran-dk-    oder einem     ähn-          liehen    Material, der durch einen in einer in  die     Innenwand        d s    Kolbens geschnittenen  Ringnut<B>30</B> sitzenden offenen Spannring<B>29</B>  ,so festgehalten wird,     dass    seine obere End  fläche an der Fläche<B>31</B> im Kolbeninnern  anliegt.

   Die äussere, obere     Kreistläche    des  Kolbens 22 weist zwei konzentrische, ring  förmige Vertiefungen<B>32</B> und<B>33</B> auf, in,     die     die Bohrungen. 34 und<B>35</B> von zwei Gruppen  konzentrisch angeordneter, axialer Bohrungen  münden, was gut aus der     Fig.   <B>6</B> ersichtlich  ist. Direkt über     dem    Kolben     liegteine,    Platte  <B>36</B> mit einer zentralen Öffnung<B>37</B> und um       diese'herum    verteilten     öffnungen   <B>38,</B> die  oberhalb der Vertiefung<B>32</B> liegen.

   Diese  Platte wird üblicherweise durch eine     Schrati-          benfeder   <B>39</B> auf den Kolben gedrückt, die sich  einerseits auf der Platte<B>36</B> und anderseits  auf der Schulter 40 der Kolbenstange<B>23</B>     ab-          stÜtzt.    Aus der     Fig.   <B>6</B> ist auch ersichtlich,     dass     die     Kolben-stange   <B>23</B> und der Kolben 22 durch  Gewinde 41/42 miteinander verschraubt sind.  Der poröse Körper 28 kann     naturlich    auch  noch durch     Klebestoff    gesichert sein.

   Im un  tersten Teil des Zylinders 21 befindet sich  ein gleitender Becher 43 zur Kompensation  der     DruckflüssIgkeitoversehiebung.    Dieser  Becher 43 ist an der Wand öldicht, abgeschlos  sen und wird von unten durch eine Feder 44  belastet.  



  Wenn der Kolben 22 nach oben gezogen  wird, drückt er die Flüssigkeit über sieh     züi-          sammen,    die ihrerseits die Platte<B>36</B> fest auf  den Zylinder     d>rückt        undso,die    Bohrungen<B>35</B>  des äussern Satzes dicht abschliesst, jedoch  die Flüssigkeit durch die     Lächer   <B>38</B> und die  Bohrungen 34 des     Üinern    Satzes und durch  den porösen Körper     diffundieren        lässt.    Die,  Menge, die durch diesen Weg     hindurchströ-          m,en    kann,

   ist abhängig von den Eigenschaften  des porösen Körpers und dem auf' die Flüs  sigkeit ausgeübten Druck. Bei der Rück  wärtsbewegung des Kolbens stösst der Flüs  sigkeitsstrom     durchdie    äussern Bohrungen<B>35</B>  die Platte<B>36</B>     entgegenJer        Kraftder    Feder<B>39</B>       C,       nach oben, so     dass    die Flüssigkeit rasch auf  die obere Seite     eles    Kolbens gelangen kann  und der Stossdämpfer zum Dämpfen des näch  sten Stosses wieder bereit ist.

   Dabei wird  zuerst auch ein Teil der     Dämpftuigsflüssig-          keit    im untern Teil des Zylinders 21 auf  genommen, wo sieh der Becher 43 entgegen  der Kraft der Feder 44 nach unten bewegt.  Durch diesen Becher, wird auch eine Durch  lüftung und Schaumbildung der     Dämpfungs#          flüssigkeit    verhindert.  



  Die beiden beschriebenen Stossdämpfer  sind selbstredend nur     Ausführungsbeispiele     des Erfindungsgegenstandes, bei welchen es  unwesentlich ist,     dass    der poröse Körper aus       keramischein    Material besteht.

   Er könnte auch  aus einem porösen Kunststoff oder aus     Sin-          termetall    bestehen oder durch     ein-en    hohlen,  perforierten     zylindrigehen    Behälter gebildet  werden, der mit kleinen Kügelchen, kleinen  Teilchen oder     andlerswie    fein verteiltem     Mate-          riaJ    gefüllt ist, das den     gewünsehten    -Wider  stand für den     Durchfluss    der unter Druck  stehenden     DämpfungsflUsssigkeit    aufweist.  



  Falk; ein poröser Körper aus porösem  Material verwendet wird, kann er in seiner  richtigen Lage durch irgendein     Klebeinittel     oder durch einen offenen Spannring     festge-          halien    werden. Er kann auch auf irgendeine  andere Art und Weise durch eine     angepasste     oder     ausweehselbare    Packung festgehalten  werden,

   wobei der     DurchmesseT    für seine       ö        finrLmg    verändert -werden     uüd    somit auch die       DurchströmungsgeschwindIgkeit.    der     Dänip-          fungsflüssigkeit    geändert werden kann. Bei       ein-er    -weiteren     Ausfüh#rungsmöglichkeit    kann  der poröse Körper als Ring ausgebildet sein,  in dessen     Zentrumein    Ventil angeordnet ist.

    In diesem Fall kann er auch zwei Teile auf  weisen, die aus verschiedenem Material be  stehen, so     dass    der Stossdämpfer zwei ver  schiedene     (Iharakteristiken    hat; natürlich  kann auch durch Änderung von Dicke und  Durchmesser des porösen Körpers     die        Durch-          flussgeschwindigkeit,    verändert werden.  



  Bei einer andern Ausführungsform kann  eine Mehrzahl von Scheiben aus porösem      Material verwendet werden, die verschiedene       Filtrationseigengchaften    haben.  



  Je nach Wunsch kann der oder können  die Körper aus porösem Material     mi    einem  Gehäuse des Stossdämpfers untergebracht  sein, und dieses     GehäLise    kann mit entspre  chend angeordneten Leitungen oder Kanälen  mit dien Kammern verbunden     gein,    die zu den       Kammem    führen,     in,denen        #die    Körper unter  gebracht sind, und bei einer solchen Anord  nung können der oder die Kolben einen mas  siven Kopf haben, in welchem ein Ventil  untergebracht ist. Auch hier kann jedoch ein  spezielles Ventil in die Leitungen eingesetzt  sein, das von einer andern Stelle des Fahr  zeuges aus, durch einen Betätigungsmecha  nismus gesteuert werden kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I-Iydx,aultischer Stossdämpfer, speziell für Fahrzeuge" mit mindestens einem in einem eine DämpfungsflÜssigkeit enthaltenden Zy- liii,der vel-gehiebbaren Kolben, gekennzeichnet durch -ein-en porösen Körper zur -Begrenzung der Durcliflussgesehwindigkeit; der Dämp- h- gsflüssigkeit von der einen zur andern Kolbenseite.

   UNTEPLANSPRÜCHE <B>1.</B> Stossdämpfer nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der poröse Körper so angeordnet ist, dass er idie unter Druck stehende, Dämpfungsflüssigkeit durch sich hindurchsickern lässt. 2.

   Stossdämpfer nach -Patentansprueh, #da- durch gekennzeichnet, dass der poröse Körper so angeordnet Ist, dass, er beider Saugbewe- gimg des Kolbens die Flüssigkelt durch sich hindureht-reten lässt, weiter gekennzeichnet durch ein Ventil,

   das die Dämpfungsflüssig- keit bei der Dmekbewegung des Kolbens neben dem porösen Körper vorbeiströmen lässt. <B>3.</B> Stossdämpfer nach Patentanspruch, da- ,durch gekennzeichnet, dass der Kolben min destens eine Durchflussöffnung aufweist, durch die bei der Druckbewegung des Kol bens die Dämpfungsflüssigkeit ungehindert hindurchfliessen kann,

   während diese Öffnung bei der Saugbewegung des Kolbens durch den porösen Körper abgesehlossen ist, so dass die Dämpfungsflüssigkeit nur mit der durch die Eigefflehaften des porösen Körpers und dem mittels des Kolbeno auf die Flüssigkeit. aus geübten Druck bedingten Geschwindigkeit durch die Öffnung fliessen kann. 4. Stossdämpfer nach Patentanspri:Leh, da# j durch gekennzeichnet, dass der poröse Körper aus keramischem Material besteht.

   <B>5.</B> Stossdämpfer nach Patentanspruch, da durch gekennzelehnet, dass der poröse Körper aus einem Kunststoff besteht. <B>6.</B> Stossdämpfer nach Patentansprueh, #da- durch gekennzeichnet, dassder poröse Körper aus Sintermetall besteht. <B>7.</B> Stossdämpfer nach Patentansprueh, da durch gekennzeichnet-, dass der poröse Körper ein perforierter, mit Kleinkörpern gefüllter Behälter ist.

   <B>8.</B> Stossdämpfer nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der poröse Körper im Boden des Kolbens angeordnet ist. <B>9.</B> Stossdämpfer nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der poröse Körper üu Kolben so gelagert ist, dass er zwischen 'be stimmten Grenzen axial verschoben werden kann und dass neben ihm mindestens eine Durehflussöffnung liegt, die dadurch ver- sehliessbar ist,

   dass der poröse Körper durch den Druck der Dämpfungsflüssigkeit auf einem Sitz festgehalten wirdi. <B>10.</B> Stossdämpfer nach Unteranspruch<B>9,</B> dadurch gekennzeichnet, dass der poröse Kör per aus einem porösen, in einen mit. Planschen versehenen PNng eingesetzten Werkstück be steht. <B>11.</B> Stossdämpfer nach Untera.i#sprueh <B>9,</B> dadurch gekennzeichnet, dass die Durchfluss- öffnungen -durch Aussparungen zwischen Längsrippen der Kolbeninnenwände gebildet werden.

   12. Stossdämpfer nach Unteransprueh 9., dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben einen Käfig für den porösen Körper bildet, in -welchem dieser durch eine Feder auf einen Sitz gepresst wird. <B>13.</B> Stossdämpfer nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der poröse Körper im Kolben so gelagert ist, dass er eine Aus- nehmung ganz abschliesst, neben der min- de,stens eine bei der Saugbewegung des Kol bens geschlossene Durehflussöffnung liegt. 14.

   Stossdämpfer nach UliteTans-pr#ueh <B>13,</B> gekennzeichnet durch eine fed-erbeIastete, auf dem Kolben aufliegendie Platte zum Schliessen der Durehflussöffnung, welche Platte min destens ein Loch aufweist, das mindestens einer Bohrung im Kolben entspricht, die zur Stirnfläch-edes in der Ausnehmung angeord neten porösen Körpers fährt, derart, dass bei der Saug-bWegung des Kolbens die Dämp- i-Lmgsflüssiglii,eit, nur durch den porösen Kör per von der einen Kolbenseite auf die andere ,strömen kann,

   während bei der entgegen- gesetzt-en Kolbenbewegung die Platte dureh die Flüssigkeit entgegen der Federkraft ge hoben und #die Durchflussöffnung freigegeben werden kann.

   15. Stossdämpfer nach Unteranspruch 13, d#a#durch gekennzeichnet, dass von zwei<B>je</B> auf einem<U>zur</U> Kolbenachse konzentrisschen Kreis angeordneten Gruppen von axiaIen Boh-run- gen die :

   #ohrungen# der einen Gruppe ausser halb der Ausnehmung fürden porösen Körper liegen und durch den ganzen Kolben hin- durchreichen, während die Bohrungen der andern Gruppe in diese Bohrung münden. <B>16.</B> Stossdämpfer nach #Unteranspruch, <B>15,</B> gekennzeichnet durch zwei ringförmige Ver tiefungen in der Kolbenaussenfläche, in die die Bohrungen<B>je</B> einer Gruppe münden.

   <B>17.</B> Stossdämpfer nach Unteranspruch<B>13,</B> dadurch gekennzeiehnet, dass,der poröse Kör per in der Kolbenausnehmung durch einen offenen Sp#annring gesichert ist. <B>18.</B> Stossdämpfer nach Unteeranslpruch <B>13,</B> dadurch gekennzeichnet, dass der poröse Kör per in :der Külbenausnehmung durch ein Klebemittell befestigt isst.