DE1505417B1 - Stufenlos verstellbarer Stossdaempfer,insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

wand vorgesehen sind, verbunden ist. Bei geöffneter Kolbenstangenbohrung erlaubt ein derartiger, ständig offener Durchlaß an dem Stützkolben zusammen mit dem entsprechenden Durchlaß in der Wand des 5 kolbenstangenseitigen Stützkolbens jeweils nur einer relativ geringen Flüssigkeitsmenge den Durchtritt, so daß sich innerhalb der Stützkolben-Hohlräume ein um so größerer Druck aufbauen kann, durch den das jeweils wirksame Federplattenventil mehr oder

Die Erfindung bezieht sich auf einen stufenlos
verstellbaren Stoßdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, der aus einem mit Dämpfungsflüssigkeit
gefüllten Zylinder, einem darin verschieblich angeordneten Arbeitskolben und einer letzteren tragenden, hohl ausgebildeten Kolbenstange mit einer darin
vorgesehenen Verstellstange besteht, die den wirksamen Durchtrittsquerschnitt der die beiden beidseitig des Arbeitskolbens gelegenen Arbeitskammerräume miteinander verbindenden Kolbenstangen- io "weniger stark entlastet, mithin die Dämpfungsbohrung stufenlos zu verstellen erlaubt, wobei der wirkung entsprechend abgeschwächt wird. Die Arbeitskolben mit zwei jeweils austrittsseitig durch stufenlose Verstellung des Stoßdämpfers wird somit ein an seinem Innenumfang fest am Kolben einge- vorwiegend durch Veränderung der Federkraft der spanntes, ringförmiges Federplattenventil abgedeck- Federplattenventile und nur in ganz geringem Maße ten Gruppen von axial verlaufenden Flüssigkeits- 15 durch den jeweils wirksamen, ständig offenen Durch-Durchtrittskanälen versehen ist und das auf der laß erzielt, wodurch sich eine vergleichsweise hohe Kolbenstangenseite gelagerte Federplattenventil Dämpfungswirkung bei einem völligen Arbeitsdurch einen auf der Kolbenstange verschiebbaren, diagramm ergibt und die meist unerwünschte prohohlen Stützkolben abgestützt ist, der seinerseits gressive Kennung weitgehend vermieden wird. Derfedernd an der Kolbenstange abgestützt ist und 20 art beschaffene Stoßdämpfer sind insbesondere für dessen Hohlraum in flüssigkeitsleitender Verbindung Fahrzeuge geeignet, bsi welchen der Stoßdämpfer einerseits mit der Kolbenstangenbohrung und einen sehr starken Einfluß auf die Seitenstabilisierung andererseits mit dem kolbenstangenseitigen Arbeits- besitzt. Bei solchen Fahrzeugen, wie z. B. luftkammerraum steht. Ein solcher Stoßdämpfer ist gefederten Omnibussen, muß nämlich bereits bei Gegenstand des das Hauptpatent bildenden deutschen 25 langsamen Kolbengeschwindigkeiten eine relativ Patents 1281 865. hohe Dämpferkraft erzeugt werden, um das Fahrzeug

Bei diesem stufenlos verstellbaren Stoßdämpfer bei Kurvenfahrt ausreichend gegen Seitenneigung abnach dem Hauptpatent bleibt bei entsprechender stützen zu können.

Dimensionierung der Stützkolben-Bauelemente das Vorzugsweise sind in den von den Stützkolben

Kräfte- bzw. Dämpfungsverhältnis von harter zu 30 umgriffenen Teilen der Kolbenstange die Kolbenweicher Einstellung für beide Arbeitsrichtungen, Stangenbohrung mit den Stützkolben-Hohlräumen also sowohl in der Zugstufe als auch in der Druck- verbindende Querbohrungen vorgesehen, und in der stufe, im wesentlichen erhalten. Höhe des Arbeitskolbens befinden sich weitere Quer-

Aufgabe der Erfindung ist es, einen derartigen bohrungen, die ihrerseits über im Arbeitskolbsn anStoßdämpfer in der Weise zu verbessern, daß das 35 geordnete Querkanäle mit den durch die Feder-Dämpfungsverhältnis in beiden Arbeitsrichtungen plattenventile abgedeckten Flüssigkeits-Durchtrittsüber den ganzen Verstellbereich noch genauer bei- kanälen in Verbindung stehen, wobei ferner über behalten wird. seitlich axial verlaufende Regelschlitze in der Ver-

Diese Aufgabe wird gemäß der Zusatzerfindung stellstange die Stützkolben-Hohlräume mit je einer dadurch gelöst, daß auch das auf der dem kolben- 40 Gruppe von Flüssigkeits-Durchtrittskanälen durch stangenfreien Arbeitskammerraum zugewandten Seite die Querbohrungen in der Kolbenstange in Verbindes Arbeitskolbens gelagerte ringförmige Feder- dung gebracht werden können, plattenventil durch einen auf der Kolbenstange ver- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachschiebbaren und federnd abgestützten, hohlen Stütz- stehend an Hand der Zeichnung beschrieben. Darin kolben abgestützt ist und dessen Hohlraum in flüssig- 45 sind die Bezugszeichen für die während der Druckkeitsleitender Verbindung einerseits mit der Kolben- stufe wirksamen Stoßdämpferteile mit den Indizes »α« Stangenbohrung und andererseits mit dem kolben- und für die Zugstufe mit »6« versehen, stangenfreien Arbeitskammerraum steht. Auf der hohlen Kolbenstange 1 sitzt der Arbeits-

Mit den Mitteln der Erfindung ist es möglich, kolben 2 mit den kolbenstangenseitig angeordneten zusätzlich zu der bereits mit der technischen Lehre 50 Steuerelementen für die Druckstufe (Einfahrhub) und des Hauptpatents erreichbaren Beeinflussung des den unterhalb des Arbeitskolbens 2 befindlichen Federplattenventils für die Druckstufe auch das für Steuerelementen für die Zugstufe. Die gesamte die Zugstufe wirksame Federplattenventil bei voll- Steuerelementeeinheit wird mit der am unteren Ende ständiger oder teilweiser Freigabe der Kolben- der Kolbenstange 1 angeordneten Mutter 3 gehalten. stangen-Durchtrittsbohrung gleichsam hydraulisch 55 Im Arbeitskolben 2 sind axial verlaufende Durchzu schwächen, und zwar infolge des in dem Hohl- trittskanäle Aa und Ab mit den zugehörigen Ausraum des zugehörigen Stützkolbens auftretenden, sparungen 5 a und 5 b vorgesehen, in die die radialen entgegen seiner eigenen Federstützkraft wirkenden Querkanäle 6 a und 6 b einmünden. Auf gleicher Staudrucks. Dadurch wird auch das Federplatten- Höhe befinden sich in der Kolbenstangel Durchventil für die Zugstufe entsprechend entlastet, so daß 60 lasse in Gestalt von Querbohrungen 7 α und Ib, die die einwandfreie Anpassung an das angestrebte in die Kolbenstangenbohrung 8 einmünden. In der gleichbleibende Dämpfungsverhältnis möglich ist. Kolbenstangenbohrung 8 ist die am kolbenstangen-

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vor- seitigen Ende als Axialschieber ausgebildete Vergesehen, daß der Hohlraum des Stützkolbens mit stellstange 9 mit ihren seitlich axial verlaufenden dem kolbenstangenfreien Arbeitskammerraum über 65 Regelschlitzen 10a und 10 b gelagert. Weiterhin beBohrungen, Randeinschnitte od. dgl. mit Vergleichs- sitzt die Kolbenstange 1 Querbohrungen 11a und weise engem Durchtrittsquerschnitt, die in der auf 11b. In dem kolbenstangenseitigen Arbeitsraum 23 dem Federplattenventil aufliegenden Stützkolben- liegt unmittelbar auf dem Arbeitskolben 2 das die

Durchtrittskanäle 4 α abdeckende Federplattenventil 12 α, das an der Kolbenstange 1 durch die Stützscheibe 13 α und außen durch den auf der Kolbenstange gleitend gelagerten Stützkolben 14 α mit den Bohrungen 15 a, der Stützkolbenwand 16 a und dem eingeschlossenen Hohlraum 17 a abgestützt ist. Auf der Stützkolbenwand 16 a des Stützkolbens 14 a liegt das Federscheibenpaket 18 a, das innen durch die Stützscheibe 19 a und den Sicherungsring 20 a an der Kolbenstange abgestützt ist.

Auf der anderen Seite (Ventilanordnung für die Zugstufe) des Arbeitskolbens 2 liegt das Federplattenventil 12 b, welches innen durch die Stützhülse 13 & an der Kolbenstange 1 und außen durch den auf der Stützhülse 13 b gleitend gelagerten Stützkolben 14 & mit den Bohrungen 15 b, der Stützkolbenwand 16 b und dem eingeschlossenen Hohlraum 17 & abgestützt ist. Auf der Stützkolbenwand 16 & des Stützkolbens 14 & liegt das Federscheibenpaket 18 b, welches innen durch die Stützscheibe 19 b und den Sieherungsring 20 b, die beide auf der Stützhülse 13 & sitzen, abgestützt ist. Die Stützhülse 13 b bildet einen Ringraum 21 b, der durch Bohrungen 22 b mit dem Hohlraum 17 δ des Stützkolbens 14 b verbunden ist. An der Stützhülse 13 & liegt unter Zwischenschaltung der Scheibe 22 die auf der hohlen Kolbenstange 1 sitzende Mutter 3 an. Zur Vermeidung einer großen Austrittskraft am vom Arbeitskolben 2 abgewandten Ende der Verstellstange 9 (in der Zeichnung nicht sichtbar) ist deren Querschnitt an diesem Austrittsende sehr klein und die Verstellstange 9 außerdem an ihrem arbeitskolbenseitigen Ende zum Zweck des Druckausgleichs mit einer bis zu dem im Durchmesser abgesetzten Schaftteil 9' führenden Entlastungsbohrung 25 versehen.

Die in 'der Zeichnung gezeigte Stellung der Verstellstange 9 ermöglicht der Dämpfungsflüssigkeit ein volles Durchströmen der Querbohrungen 11 α und Ub und damit die äußerste weiche Einstellung des Stoßdämpfers. Bei einfahrendem Arbeitskolben 2, also in der Druckstufe, fließt ein zusätzlicher Ölstrom aus dem Durchtrittskanal 4 a durch die Querbohrungen 6 a und 7 a, entlang dem Regelschlitz 10 a und durch die Querbohrungen 11a in den Hohlraum 17 a. Von hier gelangt ein geringer Teil des Öls durch die kleine Bohrung 15a in den kolbenstangenseitigen Arbeitskammerraum 23. Durch die Drosselung an der Bohrung 15 a entsteht im Hohlraum 17 a ein Staudruck, wodurch der Stützkolben 14a nach oben gedrückt wird. Die auf das Federplattenventil 12 a wirkende Stützkraft wird dadurch herabgemindert, so daß eine Verringerung der Dämpferkraft entsteht.

Bei ausfahrender Kolbenstange, also in der Zugstufe, ergibt sich die eben beschriebene Wirkung auf der Gegenseite des Arbeitskolbens 2. Hier muß der ölstrom lediglich noch den Ringraum 21 b und die Bohrungen 22 & der Stützhülse 13 b durchströmen, bevor er in den Stützkolben-Hohlraum 17 & des Stützkolbens 14 b gelangt. Wird die Verstellstange 9 nach unten verschoben, so daß der Durchflußquerschnitt an den Querbohrungen 11a und Ib sich verkleinert, so fällt der Staudruck bei einfahrendem Arbeitskolben 2 in dem Stützkolben-Hohlraum 17 a und bei ausfahrendem Arbeitskolben 2 in dem Stützkolben-Hohlraum 17 & ab, und eine entsprechende Verhärtung der Dämpfung tritt ein. Werden die Querbohrungen 11a und Ib durch die Verstellstange 9 ganz verschlossen, so bleibt die ursprüngliche Federkraft aller beteiligten Federplattenventile unverändert, da zwischen den Räumen 17 a und 23 druckstufenseitig und den Räumen 17 & und zugstufenseitig kein Druckgefälle mehr besteht. Die Dämpfereinrichtung hat dann die größte Härte erreicht.

Es versteht sich, daß dasselbe Prinzip auch mit einem Drehschieberventil anstatt mit einem Axialschieber am arbeitskolbenseitigen Ende der Verstellstange 9 verwirklicht werden kann. Der Verstellbereich des Stoßdämpfers kann durch Veränderung der Bohrungen 15 a und 15 b weitgehend variiert werden. Letztere können unter Umständen sogar ganz entfallen.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Stufenlos verstellbarer Stoßdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllten Zylinder, einem darin verschieblich angeordneten Arbeitskolben und einer letzteren tragenden, hohl ausgebildeten Kolbenstange mit einer darin vorgesehenen Verstellstange, die den wirksamen Durchtrittsquerschnitt der die beiden beidseitig des Arbeitskolbens gelegenen Arbeitskammerräume miteinander verbindenden Kolbenstangenbohrung stufenlos zu verstellen erlaubt, wobei der Arbeitskolben mit zwei jeweils austrittsseitig durch ein an seinem Innenumfang fest am Kolben eingespanntes ringförmiges Federplattenventil abgedeckten Gruppen von axial verlaufenden Flüssigkeits-Durchtrittskanälen versehen ist und das auf der Kolbenstangenseite gelagerte Federplattenventil durch einen auf der Kolbenstange verschiebbaren, hohlen Stützkolben abgestützt ist, der seinerseits federnd an der Kolbenstange abgestützt ist und dessen Hohlraum in flüssigkeitsleitender Verbindung einerseits mit der Kolbenstangenbohrung und andererseits mit dem kolbenstangenseitigen Arbeitskammerraum steht, nach Patent 1281 865, dadurch gekennzeichnet, daß auch das auf der dem kolbenstangenfreien Arbeitskammerraum (24) zugewandten Seite des Arbeitskolbens (2) gelagerte ringförmige Federplattenventil (12 b) durch einen auf der Kolbenstange (1) verschiebbaren und federnd abgestützten, hohlen Stützkolben (14 b) abgestützt ist und dessen Hohlraum (176) in flüssigkeitsleitender Verbindung einerseits mit der Kolbenstangenbohrung (8) und andererseits mit dem kolbenstangenfreien Arbeitskammerraum (24) steht.

2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (17 b) des Stützkolbens (14 b) mit dem kolbenstangenfreien Arbeitskammerraum (24) über Bohrungen (15 b), Randeinschnitte od. dgl. mit vergleichsweise engem Durchtrittsquerschnitt, die in der auf dem Federplattenventil (12 b) aufliegenden Stützkolbenwand (16 b) vorgesehen sind, verbunden ist.

3. Stoßdämpfer nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den von den Stützkolben (14 a, 146) umgriffenen Teilen der Kolbenstange (1) die Kolbenstangenbohrung (8) mit den Stützkolben-Hohlräumen (17 α, 17&) verbindende Querbohrungen (11 a, Il b) vorgesehen sind und in der Höhe des Arbeitskolbens (2) sich

weitere Querbohrungen (7 α, 76) befinden, die ihrerseits über im Arbeitskolben (2) angeordnete Querkanäle (6 a, 6 6) mit den durch die Federplattenventile (12 a, 126) abgedeckten Flüssigkeits-Durchtrittskanälen (4 a, 4 b) in Verbindung stehen, ferner, daß über seitlich axial verlaufende Regelschlitze (10 a, 10 b) in der Verstellstange (9) die Stützkolben-Hohlräume (17 a, 17 b) mit je einer Gruppe von Flüssigkeits-Durchtrittskanälen durch die Querbohrungen (11a, 116 und 7 a, Ib) in der Kolbenstange (1) in Verbindung gebracht werden können.

4. Stoßdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Stützung des Innenumfangs des im kolbenstangenfreien Arbeitskammerraum (24) liegenden Federplattenventils (126) auf der Kolbenstange (1) eine an letzterer befestigte Stützhülse (136) vorgesehen ist, auf der der diesem Federplattenventil (12 b) zugeordnete Stützkolben (146) gleitend geführt und federnd abgestützt ist.

5. Stoßdämpfer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die dem kolbenstangenfreien Arbeitskammerraum (24) zugewandte Seite der Kolbenstangenbohrung (8) über eine die Verstellstange (9) axial durchsetzende Entlastungsbohrung (25) mit ihrer gegenüberliegenden Bohrungsseite verbunden ist, auf welcher die Verstellstange (9) einen im Durchmesser abgesetzten Schaftteil (9') besitzt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen