DE1094534B

DE1094534B - Regelbarer Stossdaempfer fuer Fahrzeuge

Info

Publication number: DE1094534B
Application number: DEH33849A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Helmut Stark
Original assignee: Hoesch AG
Current assignee: Hoesch AG
Priority date: 1958-07-19
Filing date: 1958-07-19
Publication date: 1960-12-08

Description

Regelbarer Stoßdämpfer für Fahrzeuge Es sind Stoßdämpfer bekannt, bei denen der Abstand der Ventilfederplatten von außen verstellt werden kann, indem man eine Einstellmutter durch Verdrehen der Kolbenstange gegenüber dem Kolben höher oder tiefer stellt, so daß eine Verstellung der Ventilfedervorspannung und damit eine schnelle Anpassung der Dämpfung an die Betriebsverhältnisse ohne Zerlegen des Stoßdämpfers durchgeführt wird.
Diese Regelungsmöglichkeiten haben den Nachteil, daß bei diesen Stoßdämpfern eine Veränderung der Einstellung für die Dämpfung bei eingebauten Stoßdämpfern nur in der Weise möglich ist, daß das Fahrzeug mit Hilfe von Hebeböcken aufgebockt wird, um dann die Verstellung mittels Schraubenschlüssel oder Schraubenzieher vorzunehmen, oder aber der Stoßdämpfer muß ausgebaut und auseinandergenommen werden.
Des weiteren behandelt ein nicht vorveröffentlichter Vorschlag einen regelbaren hydraulischen Stoßdämpfer, bei dein in einer hohlen Kolbenstange eine Drosselscheibenwelle angeordnet ist, die im Kolben mit einer Drosselscheibe verbunden ist, durch deren Verdrehen der Querschnitt der Durchlaßöffnung im Kolben verändert werden kann. Die Drosselscheibenwelle ist außerhalb mit einer automatischen Verdreheinrichtung verbunden, die auf elektrischem Wege oder über Bowdenzüge vom Schaltbrett aus betätigt wird, so daß der Fahrer den Stoßdämpfer jeweils auf die Belastung des Wagens oder auf die Wegbeschaffenheit einstellen kann.
Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Stoßdämpfer für Fahrzeuge mit einem durch den Kolben in die hohle Kolbenstange ragenden, mit Längsnuten unterschiedlichen Querschnitts versehenen Regler, der im Zusammenwirken mit den Durchflußöffnungen im Kolben die Dämpfung des Stoßdämpfers amplitudenabhängig verändert und wobei erfindungsgemäß der Regler so einstellbar ist, daß die Dämpfung in an sich bekannter Weise lastabhängig geregelt werden kann.
Der Regler hat Längsnuten, die schraubenförmig angeordnet sind und die sich gegebenenfalls nach beiden Seiten kontinuierlich verengen. Der Regler ist im Stoßdämpfer drehbar gelagert und von außen verstellbar. Die Verstellung kann durch einen Hebel am äußeren Ende des Reglers erfolgen und über einen Bowdenzug od. dgl. vom Schalthaus des Fahrzeuges aus betätigt werden.
Es ist an sich bekannt, den Kolben von Stoßdämpfern mit einem Steuerkegel zu verbinden, der beim Einfedern in eine Verengung des Niederdruckraumes eintaucht, die durch eine Bohrung dargestellt wird, wobei ein sich stetig verengender Ringraum gebildet wird. Die Dämpferflüssigkeit wird dabei vom Dämpferkolben aus dem dem Kolben benachbarten Teil des Niederdruckraumes durch den Ringspalt in den anderen Teil des Niederdruckraumes geführt, wodurch eine progressive Dämpfung erzielt wird. In die axiale Bohrung des Dämpferkolbens sind die Kolbenstange sowie ein Durchflußventil eingesetzt, durch das beim Ausfedern der Durchtrittsquerschnitt für die Dämpferflüssigkeit verengt und damit die Dämpfung vergrößert wird.
Dieser Stoßdämpfer weist eine sehr verwickelte Bauart auf, denn, um eine starke Dämpfung bei der Ausfederung zu erreichen, muß ein besonderes Ventil vorgesehen werden. Bei der erfindungsgemäßen Stoßdämpferanordnung erübrigt sich ein solches Ventil. Die nach beiden Richtungen zunehmende Dämpferwirkung wird durch die Gestalt der Reglerstange erreicht, die in der Mitte einen stark verjüngten Querschnitt aufweist, der nach beiden Enden zu allmählich, aber kontinuierlich zunimmt.
Darüber hinaus hat der erfindungsgemäße Stoßdämpfer den Vorteil, daß die Amplitudenabhängigkeit und Lastabhängigkeit in einem Organ vereinigt sind. Bei den bekannten Stoßdämpfern wird entweder eine Amplitudenabhängigkeit erreicht, also eine Dämpfungskraftabhängigkeit vom Kolbenweg oder eine Verstellung in Abhängigkeit von der Belastung.
An Hand eines Ausführungsbeispiels werden Einzelheiten dieser Stoßdämpfer beschrieben.
Abb. 1 zeigt einen Längsschnitt durch den Stoßdämpfer mit Ansicht der Reglerstange; A'bb. 2, 4 und 6 zeigen Querschnitte durch den Kolben und die Reglerstange bei verschiedener Stellung des Kolbens in bezug auf die Reglerstange beim Ein-bzw. Ausfedern. Die dazugehörigen Abb. 2 a und 2 b zeigen Querschnittsformen der Durchflußkanäle des Kolbens; Abb. 3, 5 und 7 zeigen ebenfalls Querschnitte durch den Kolben mit der zugehörigen Reglerstange, jedoch ist diesmal die Reglerstange um einen Winkel gegen die in den Abb. 2, 4 und 6 dargestellte Stellung verdreht; Abb. 8 zeigt einen Längsschnitt durch den Stoßdämpfer mit einer anders gestalteten Reglerstange als in Abb. 1; Abb. 9 zeigt einen Kolben; der nur eine Platte darstellt, wobei die Durchflußöffnungen von der hohlen Kolbenstange zu dem Zylinderraum durch Öffnungen in der Kolbenstange gegeben sind; Abb. 10 zeigt schließlich eine besondere Gestaltung eines Kolbens mit verschiedenen angeordneten und gestalteten Durchflußkanälen, um beim Ein- und Ausfedern jeweils andere Dämpfungskurven zu erreichen.
Der erfindungsgemäße hydraulische Stoßdämpfer kann als Einrohr-Stoßdämpfer, wie beispielsweise in der Abb. 1 dargestellt, ausgeführt werden, er kann aber auch ein Zweirohr-Stoßdämpfer sein.
Ein Einrohr-Stoßdämpfer kommt in Frage, wenn an dem Stoßdämpfer zum Ausgleich des Volumens der Kolbenstange noch ein mit Gas oder Luft gefüllter Ausgleichsraum vorgesehen ist. Die Füllung des Stoßdämpfers und damit auch die Belassung eines Ausgleichvolumens ist in Abb. 1 nicht weiter dargestellt.
Bei einem Zweirohr-Stoßdämpfer erfolgt der Ausgleich durch das zusätzliche Volumen des exzentrischen Raumes des Innen- und des Außenmantels.
Der Stoßdämpfer besteht aus einem Zylinder 1, der z. B. aus einem gezogenen Rohr hergestellt werden kann, wobei auf der einen Seite ein Deckel in bekannter Weise aufgeschraubt ist. Der Zylinder 1 ist in gleichfalls bekannter Weise mit einer Öse 2 zwecks Befestigung am Fahrzeugaufbau verbunden. In dem Zylinder 1 bewegt sich ein Kolben 3, dessen Kolbenstange 4 hohl ausgebildet ist und am Ende in eine Öse 5 ausläuft, die an der Achse des Fahrzeuges angelenkt ist. Durch die der hohlen Kolbenstange 4 abgewandten Seite des Zylindergehäuses 1 wird, gesichert durch Dichtungen, die Reglerstange 6 geführt, die vermittels eines Hebels 7 um eine Längsachse winkelverstellbar gehalten ist. Dieser Winkel kann über Bowdenzüge od. dgl. vom Schalthaus aus betätigt werden.
Die Reglerstange ist eine mit Aussparungen versehene, in sich verdrillte, runde Stange, deren Durchmesser gleich dem Innendurchmesser der hohlen Kolbenstange ist und die in dieser geführt wird. In der Stellung 0, die der Normalstellung des Kolbens entspricht, hat die Reglerstange ihren kleinsten Querschnitt, wie er z. B. in der Abb. 2 bzw. 3 in annähernd ovaler Form dargestellt ist. Die Abb. 4 bzw. 5 zeigen den Querschnitt der Reglerstange bei der Stellung 8 des Kolbens; die Abb. 6 bzw. 7 zeigen den Querschnitt der Reglerstange bei der Stellung 9 des Kolbens. Die im Winkel verdrehten Querschnitte .der Reglerstange von Abb. 2 zu Abb. 4 zu Abb. 6 sind bedingt durch die auch in Abb. 1 zu erkennende Verdrillung. Die im Winkel verdrehten Querschnitte der Reglerstange von Abb. 2 nach Abb. 3 bzw. von 4 nach 5 bzw. von 6 nach 7 ergeben sich, wenn die Reglerstange am Hebel 7 verdreht wird.
Wie in Abb. 3 zu erkennen ist, können in der Reglerstange noch Aussparungen vorgesehen werden, dergestalt, daß der Durchmesser der Reglerstange zur Mitte und damit zur Stellung 0 hin kleiner wird als der Innendurchmesser der hohlen Kolbenstange. Die Durchflußkanäle des Kolbens, durch die das Öl am oberen in den unteren Zylinderraum fließt oder umgekehrt, können verschiedene Querschnittsformen aufweisen. Gemäß Abb. 2a sind sie praktisch rechteckig mit abgerundeten Ecken. Gemäß Abb. 2 b können sie aber auch in dreieckiger Form mit gleichfalls abgerundeten Ecken ausgebildet sein.
Aus den Abb. 2 bis 7 ist auch zugleich die Wirkungsweise des Stoßdämpfers zu erkennen. Bei kleineren Ausschlägen um den Nullpunkt herum fließt infolge des geringen Querschnitts der Reglerstange das Öl ohne Dämpfungswirkung durch die Kolbenöffnungen, wie aus den Abb. 1, 2 und 3 zu erkennen ist.
Bei großen Ausschlägen kommt der zunehmende Querschnitt der Reglerstange gemäß Abb. 4, 6 bzw. 5, 7 in der Weise zur Wirkung, daß der freie Querschnittder Durchflußöffnungen2a bzw. 2b des Kolbens stärker abgesperrt wird, wodurch eine progressive Dämpfungswirkung erreicht wird.
Durch die Verdrillung des Reglerstabes zu seinen Enden hin wird eine zusätzliche Progressivität der Dämpfung erreicht, indem die Durchflußöffnungen nicht nur durch die Änderung des Reglerstabquerschnittes, sondern in diesem Falle auch durch seine Verdrillung verkleinert werden.
Durch eine Verdrehung des Reglerstabes am Hebel 7 kann so jede gewünschte Abdeckung der Durchflußöffnungen und damit jede beliebige Dämpfungswirkung erreicht werden.
Bei einer anderen Gestaltung des erfindungsgemäßen Stoßdämpfers nach Abb. 8 ist ein Reglerstab 10 mit Längsbohrung vorgesehen. Desgleichen weist dieser Reglerstab an seinem oberen Ende Querbohrungen 11 auf. Hierdurch erfolgt in Ausgleich des Raumes 12 der hohlen Kolbenstange.
Abb. 9 zeigt einen flachen Kolben 13, bei dem die Kolbenstange 14 mit Seitenlöchern 15 versehen ist. In diesem Fall erübrigen sich also die vorher beschriebenen besonderen Durchlaufkanäle des Kolbens.
Bei einer Kolbenausbildung nach Abb. 10 sind für das Ein- und Ausfedern besondere Kanäle mit unterschiedlichen Querschnitten vorgesehen, und zwar Kanäle 16 mit aufgesetztem Ventil 17 für die Einfederung und kleinere Kanäle 18 mit eingesetzten Ventilen 19 für die Ausfederung. Die Kanäle sind innerhalb des Kolbens in Bogenform geführt, so daß sie also an derselben Stelle 20 bis 21 auslaufen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Hydraulischer Stoßdämpfer für Fahrzeuge mit einem durch den Kolben in die hohle Kolbenstange ragenden, mit Längsnuten unterschiedlichen Querschnitts versehenen Regler, der im Zusammenwirken mit den Durchflußöffnungen im Kolben die Dämpfung des Stoßdämpfers amplitudenabhängig verändert, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (6) so einstellbar ist, daß die Dämpfung in an sich bekannter Weise lastabhängig geregelt werden kann.
2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (6) drehbar im Stoßdämpfer gelagert und von außen verstellbar ist.
3. Stoßdämpfer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnuten des Reglers (6) schraubenförmig angeordnet sind.
4. Stoßdämpfer nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Hebel (7) am äußeren Ende des Reglers (6), der über einen Bowdenzug od. dgl. vom Schalthaus des Fahrzeuges aus betätigt werden kann.
5. Stoßdämpfer nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnuten sich kontinuierlich nach beiden Seiten verengen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 657 323; deutsche Auslegeschrift Nr. 1006 219; britische Patentschriften Nr. 460 361, 625 062; USA.-Patentschrift Nr. 2 767 978.