DE60113014T2

DE60113014T2 - Dämpfungsvorrichtung mit vereinfachter Struktur

Info

Publication number: DE60113014T2
Application number: DE60113014T
Authority: DE
Inventors: Dominique Mennesson
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2000-07-13
Filing date: 2001-06-28
Publication date: 2006-06-29
Anticipated expiration: 2021-06-29
Also published as: FR2811730A1; EP1172580B1; DE60113014D1; EP1172580A1; ES2248254T3; FR2811730B1; ATE303529T1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Gebiet von Dämpfungseinrichtungen mit hydraulischer Drosselung vom Typ, wie sie insbesondere bei Kraftfahrzeugfederungen Anwendung finden.
Insbesondere betrifft die Erfindung eine Dämpfungsvorrichtung mit hydraulischer Drosselung zum Dämpfen von Druckschwankungen, die zwischen einem ersten und einem zweiten Hydraulikflüssigkeitsvolumen bzw. -raum ausgeübt werden, wobei diese Vorrichtung eine zylindrische Trenneinrichtung enthält, die eine Hauptachse aufweist und kalibrierte Rückschlagventilmittel erster und zweiter Art mit sich gegenseitig kreuzenden Strömungen und ein umlaufendes Dichtlager mit einem ersten Durchmesser trägt, das die beiden Flüssigkeitsvolumen trennt, wobei die Ventilmittel erster Art eine erste Reihe von Kanälen aufweisen, welche die Trenneinrichtung durchsetzen, sowie einen ersten flexiblen Klappenverschluss, der in dem ersten Flüssigkeitsvolumen angeordnet ist und elastisch zu einer ersten axialen Fläche der Trenneinrichtung hin beaufschlagt wird, und die Ventilmittel zweiter Art eine zweite Reihe von Kanälen aufweisen, welche die Trenneinrichtung durchsetzen, sowie einen zweiten flexiblen Klappenverschluss, der in dem zweiten Flüssigkeitsvolumen angeordnet ist und elastisch zu einer zweiten axialen Fläche der Trenneinrichtung hin beaufschlagt wird.
Vorrichtungen dieser Art sind im Stand der Technik wohl bekannt, insbesondere deren Anwendung bei Kraftfahrzeugfederungen, und werden beispielsweise in den Patentschriften FR-2 609 131 und FR-2 767 373 beschrieben.
Die Federung eines Fahrzeugs hat nämlich die Aufgabe, beim Fahren des Fahrzeugs über Unebenheiten der Straße hervorgerufene Stöße zu dämpfen und zu vermindern, es jedem Rad zu ermöglichen, stets in Kontakt mit dem Boden zu bleiben und eine möglichst konstante Niveaulage des Fahrzeugaufbaus zu bewahren.
Diese Funktion wird dadurch erreicht, dass zwischen Fahrzeugaufbau und Räder ein elastisches Element, im allgemeinen eine Feder, eingefügt wird, dessen Federungsbewegung über einen Schwingungsdämpfer abzudämpfen ist, wobei dieser gleichzeitig die Schwingungen des Fahrzeugaufbaus und die der Räder abfangen soll, um das Abfedern der Räder vom Boden zu vermeiden.
Eine der derzeit am weitesten verbreiteten Techniken zum Erfüllen dieser Dämpfungsfunktion besteht insbesondere darin, die Energie der Schwingungen über eine Öldrosselung zwischen zwei Räumen abzubauen.
Wie die vorgenannten Patentschriften aufzeigen, wird dazu das Öl gezwungen, nur durch kalibrierte Kanäle von dem einen Raum in den anderen fließen zu können, von denen zumindest bestimmte von elastischen Metalllamellen oder elastisch verformbaren Membranen verschlossen werden, die aus ihrer Ruhelage nur mit einer minimalen Kraft ungleich null verstellt werden können und die damit eine Ölströmung von einem Raum zum anderen nur dann gestatten, wenn sie effektiv aus ihrer Ruhestellung von einer ausreichend großen Druckdifferenz zwischen den beiden Räumen verstellt werden.
Diese Auslegung ist jedoch mit einem Nachteil bei der Ausführung behaftet, der darin besteht, dass die Kanäle, welche die beiden Kanalreihen mit sich kreuzenden Strömungen nur dann ordnungsgemäß von den Verschlüssen versperrt werden können, wenn sie am Umfang der axialen Flächen der Trenneinrichtung angeordnet sind.
Aufgrund dieses Nachteils, der das Verhältnis der Gesamtquerschnittsfläche der Kanäle zur Querschnittsfläche einer jeden axialen Fläche der Trennvorrichtung vermindert, müssen in der Praxis die Kanäle der beiden Reihen auf Lücke angeordnet werden und Querschnittsschwankungen entlang der Kanäle vorgesehen und/oder unerwünscht hohe Druckverluste hingenommen werden.
In diesem Zusammenhang zielt die vorliegende Erfindung darauf ab, eine Dämpfungsvorrichtung vorzuschlagen, mit der dieser Nachteil bei der Ausführung ausgeräumt werden kann.
Dazu ist die erfindungsgemäße Vorrichtung, die im übrigen der gattungsgemäßen Definition aus dem oben genannten Oberbegriff entspricht, im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite axiale Fläche der Trenneinrichtung vertieft ausgeführt sind, um jeweils eine erste bzw. zweite Kammer zu definieren, die jeweils von einem ersten bzw. zweiten ringförmigen Ventilsitz eingefasst werden, die einen maximalen Durchmesser aufweisen, der kleiner ist als der erste Durchmesser, und an denen jeweils der erste bzw. der zweite Verschluss anliegt, dass die Kanäle der ersten Reihe die erste Kammer mit radialen Zwischenräumen verbinden, die sich in das zweite Flüssigkeitsvolumen zwischen dem zweiten Verschluss und dem Lager öffnen, dass die Kanäle der zweiten Reihe die zweite Kammer mit einem ringförmigen Zwischenraum verbinden, der sich in das erste Flüssigkeitsvolumen zwischen dem ersten Verschluss und dem Lager öffnet.
Aufgrund dieser Anordnung, die es der erfindungsgemäßen Vorrichtung ermöglicht, nur zwei ringförmige Sitze zu enthalten, ist der Verschluss derselben einfach auszuführen, und dies um so mehr, als diese Sitze einen relativ großen Durchmesser und eine axiale Symmetrie aufweisen können.
Zudem bildet diese Anordnung einen Basisaufbau, von dem aus verschiedene Varianten der Vorrichtung angegeben werden können, die eine sehr große Anzahl von miteinander gemeinsamen Bauteilen aufweisen.
Diese Möglichkeit wird vorteilhaft dazu genutzt, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der die Dämpfung mit geringer Geschwindigkeit bzw. Langsamdämpfung sich je nach Strömungsrichtung des Mediums zwischen zwei Kammern unterscheidet, um den Kompromiss Komfort/Verhalten zu verbessern.
Derzeit erfolgt die Differenzierung der Langsamdämpfung durch Verwendung von zwei Langsamkanälen (für jede Strömungsrichtung des Mediums), deren Öffnung über Öffnungsventile gesteuert wird.
Diese Ventile sind durch eine stark verminderte Tarierung und Trägheit bestimmt, um nach einer Richtungsumkehr der Druckdifferenz zwischen dem ersten und dem zweiten Volumen bzw. Raum so früh wie möglich zu öffnen
Dennoch wird durch die Dämpfung eine Überspannung hervorgerufen, welche sich mit der Häufigkeit der Verlagerung erhöht, und zwar insofern, als stets ein Ventil öffnen muss, um das Hydraulikmedium passieren zu lassen.
Aufgrund des gegebenen Aufbaus der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, die Überspannung beim Öffnen mit Hilfe einer Architektur zu minimieren, welche die Anzahl und die Trägheit der Ventile vermindert und dabei eine maximale Gemeinsamkeit von Bauteilen beibehält, unabhängig von der gewählten Art der Differenzierung der Langsamdämpfung.
In dieser Hinsicht enthält die erfindungsgemäße Vorrichtung ein zusätzliches Rückschlagventil, das in einer der Kammern, beispielsweise in der ersten Kammer, aufgenommen ist.
Gemäß einer ersten Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung gehört das zusätzliche Rückschlagventil zu den Rückschlagventilmitteln der ersten Art und weist dritte Ventilsitze auf, von denen jeder einen der Kanäle der ersten Reihe umgibt, sowie einen dritten Verschluss, der elastisch zu den dritten Sitzen beaufschlagt wird, und zumindest eine Öffnung, die in den ersten Verschluss eingebracht ist und die erste Kammer mit dem ersten Raum in Verbindung setzt.
In diesem Fall kann das zusätzliche Rückschlagventil eine Blattfeder enthalten, welche den dritten Verschluss zu den dritten Sitzen hin drückt.
Gemäß einer zweiten Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung gehört das zusätzliche Rückschlagventil zu den Rückschlagventilmitteln der zweiten Art und weist zumindest eine Öffnung auf, die in den ersten Verschluss eingebracht ist und die erste Kammer mit dem ersten Raum in Verbindung setzt, sowie jeder Öffnung gegenüberliegend einen vierten Verschluss, der elastisch zu dem ersten Verschluss hin beaufschlagt wird.
Bei diesen beiden Varianten enthält die erfindungsgemäße Vorrichtung bevorzugt auch ein Dauerausströmmittel, das einen Ausströmdurchgang aufweist, der in zumindest einem des ersten bzw. zweiten ringförmigen Ventilsitzes ausgeführt ist und den ersten und den zweiten Raum in dauerhafter Weise miteinander in Verbindung setzt.
Mit Vorhandensein eines derartigen gemeinsamen und dauerhaften Langsamdurchgangs ist es möglich, die Überspannungen durch Abbau der Öffnungsschwelle der Öffnungsventile zu minimieren.
In jedem Fall können die Kanäle sich praktisch an jeder beliebiger Stelle durch die Trenneinrichtung erstrecken, so dass die erste und die zweite Reihe von Kanälen auf zwei Linien oder sogar auf mehr als zwei Linien um die Hauptachse herum verteilt sind.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden der erste und der zweite Verschluss an den ersten bzw. zweiten ringförmigen Ventilsitz jeweils mit einer elastischen Vorspannung angedrückt, die ihnen von einer vorgespannten Haltespindel aufgeprägt wird, die axial die Trenneinrichtung und die Verschlüsse durchsetzt und einen ersten und einen zweiten Anschlag trägt, welche die beiden Verschlüsse zwingen, sich einander anzunähern.
Um die Herstellung der Trenneinrichtung zu vereinfachen, kann letztere einen von den Kanälen durchsetzten zylindrischen Körper und einen angesetzten Deckel aufweisen, wobei dieser Deckel am zylindrischen Körper anliegt, die erste bzw. die zweite Kammer definiert und von zumindest einer Bohrung durchsetzt wird, welche diese Kammer mit den Kanälen der ersten bzw. zweiten Reihe von Kanälen verbindet.
Um bei Bedarf die Flüssigkeitsströmungsgesetze zwischen den beiden Räumen leicht ändern zu können, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch insbesondere eine erste und eine zweite vorgespannte Haltescheibe enthalten, die elastisch biegsam sind und jeweils dem ersten bzw. zweiten Verschluss überlagert sind, wobei jede Scheibe koaxial zum jeweiligen Verschluss verläuft, elastisch an diesen angedrückt wird, im Durchmesser kleiner oder gleich dem Durchmesser des jeweiligen Verschlusses ist und außerhalb der Kammer liegt, die von dem jeweiligen Verschluss verschlossen wird.
In diesem Fall ist es möglich, durch Verwendung einer vorgespannten Haltespindel, die mit zwei Anschlägen versehen ist, so vorzugehen, dass die vorgespannten Haltescheiben, die Verschlüsse, der zylindrische Körper und der angesetzte Deckel unter elastischer Vorspannung durch Biegung der Verschlüsse und der Scheiben zwischen dem ersten und dem zweiten Anschlag eingeklemmt werden.
Bei der einfachsten und wirkungsvollsten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind der erste und der zweite ringförmige Ventilsitz zu kreisrunden Ringen geformt.
Schließlich weist der angesetzte Deckel vorzugsweise eine axiale Symmetrie auf, um bei der Montage keine Indexierung erforderlich zu machen
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich deutlicher aus der nachfolgenden Beschreibung, die sich nur beispielhaft und keineswegs einschränkend versteht, und zwar anhand der beigefügten Zeichnungen, worin zeigt:
1 eine Ansicht im Längsschnitt der erfindungsgemäßen Vorrichtung, d. h. eine Schnittansicht in einer die Hauptachse enthaltenden Ebene, und
2 eine Ansicht im Querschnitt der erfindungsgemäßen Vorrichtung und insbesondere eine Schnittansicht entlang der mit den Pfeilen II-II aus 1 angegebenen Blickrichtung in kleinerem Maßstab,
3 eine Schnittansicht ähnlich wie 1, die jedoch eine erste Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung darstellt, und
4 eine Schnittansicht ähnlich wie 1, die jedoch eine zweite Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung darstellt.
Die Erfindung betrifft eine Dämpfungsvorrichtung mit hydraulischer Drosselung zum Dämpfen von Druckschwankungen, die zwischen einem ersten und einem zweiten Hydraulikflüssigkeitsraum 1, 2 ausgeübt werden, die über bzw. unter der Trenneinrichtung 3 dargestellt sind, wobei letztere zwischen diese beiden Räume eingefügt ist.
Diese Trenneinrichtung 3, die beispielsweise die Form eines auf eine Hauptachse X zentrierten Zylinders annimmt, weist zwei axiale Flächen 31, 32 auf, die dem Raum 1 bzw. 2 zugewandt sind, und wird von zwei Reihen von Kanälen, nämlich Kanäle 40 und Kanäle 50 durchsetzt.
Diese Trenneinrichtung 3 trägt ein umlaufendes Dichtlager 6 mit einem ersten Durchmesser D1, das die beiden Flüssigkeitsräume 1, 2 trennt, sowie kalibrierte Rückschlagventile, die insbesondere Gegenstand der Erfindung sind.
Diese Rückschlagventile gehören einer ersten bzw. zweiten Art an, je nachdem, ob sie eine Strömung der Flüssigkeit vom ersten Raum 1 zum zweiten Raum 2 oder eine Strömung der Flüssigkeit vom zweiten Raum 2 zum ersten Raum 1 unterbinden.
Die Ventile der ersten Art enthalten neben der Reihe von Kanälen 40, welche die Trenneinrichtung 3 durchsetzen, einen ersten flexiblen Klappenverschluss 41, der in dem ersten Flüssigkeitsraum 1 angeordnet ist und elastisch zur axialen Fläche 31 der Trenneinrichtung 3 hin beaufschlagt wird.
In ähnlicher Weise enthalten Ventile zweiter Art neben der Reihe von Kanälen 50, welche die Trenneinrichtung 3 durchsetzen, einen zweiten flexiblen Klappenverschluss 52, der in dem zweiten Flüssigkeitsraum 2 angeordnet ist und elastisch zur axialen Fläche 32 der Trenneinrichtung 3 hin beaufschlagt wird.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung sind die beiden axialen Flächen 31 und 32 der Trenneinrichtung 3 vertieft ausgeführt, um jeweilige Kammern 310 und 320 zu definieren, die von jeweiligen ringförmigen Ventilsitzen 311 und 322 eingefasst werden, die vorzugsweise die Form von kreisrunden Ringen annehmen.
Die Sitze 311 und 322 weisen einen maximalen Durchmesser D auf, der kleiner ist als der erste Durchmesser D1 der Trenneinrichtung und für die Verschlüsse 41 und 52 jeweils eine Abstützung bieten.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung verbinden die Kanäle 40 der ersten Reihe von Kanälen die Kammer 310 mit radialen Zwischenräumen 22, die sich in den zweiten Flüssigkeitsraum 2 zwischen dem zweiten Verschluss 52 und dem Lager 6 öffnen.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung verbinden die Kanäle 50 der zweiten Reihe von Kanälen die Kammer 320 mit einem ringförmigen Zwischenraum 11, der sich in den ersten Flüssigkeitsraum 1 zwischen dem ersten Verschluss 41 und dem Lager 6 öffnet.
Wie in 2 gezeigt ist, können die erste und die zweite Reihe von Kanälen 40 und 50 auf zwei Linien oder auf mehr als zwei Linien um die Hauptachse X herum verteilt sein, so dass von der Flüssigkeit erlittene und auf den Durchtritt der Trenneinrichtung 3 zurückzuführende Druckverluste beträchtlich vermindert werden können.
Die Verschlüsse 41 und 52 werden beispielsweise an die jeweiligen Ventilsitze 311 und 322 jeweils mit einer elastischen Vorspannung angedrückt, die ihnen von einer vorgespannten Haltespindel 7 aufgeprägt wird, die axial die Trenneinrichtung 3 und die Verschlüsse 41, 52 durchsetzt und einen ersten und einen zweiten Anschlag 71 und 72 trägt, welche die beiden Verschlüsse 41 und 52 zwingen, sich einander anzunähern.
Um eine einfache Ausführung der Trenneinrichtung 3 zu gestatten, besteht letzterer vorzugsweise aus einem von den Kanälen 40 und 50 durchsetzten zylindrischen Körper 30 und aus einem angesetzten Deckel 300.
Dieser angesetzte Deckel, der die eine oder andere Kammer 310 und 320 definiert, beispielsweise die Kammer 320, wird von einer oder mehreren Bohrungen durchsetzt, wie etwa 302, und wird mit einer elastischen Kraft an den zylindrischen Körper 30 angedrückt, die ausreicht, um es dem zylindrischen Körper 30 und dem angesetzten Deckel 300 zu gestatten, sich in Bezug auf die Hydraulikflüssigkeit wie ein einziges Teil zu verhalten.
Dazu enthält die erfindungsgemäße Dämpfungsvorrichtung vorteilhaft vorgespannte Haltescheiben, wie etwa 81, 82, 83 und 84, die elastisch biegsam sind und sich an den Verschlüssen 41 und 52 außerhalb der Kammern 310 und 320 abstützen.
Insbesondere verlaufen die Scheiben 81 und 83 koaxial zum Verschluss 41 und werden elastisch an diesen angedrückt, wobei die äußere Scheibe 83 im Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der mittleren Scheibe 81, die ihrerseits im Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser des Verschlusses 41.
Ebenso verlaufen die Scheiben 82 und 84 koaxial zum Verschluss 52 und werden elastisch an diesen angedrückt, wobei die äußere Scheibe 84 im Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der mittleren Scheibe 82, die ihrerseits im Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser des Verschlusses 52.
Wie in 1 gezeigt ist, werden die vorgespannten Haltescheiben 81 bis 84, die Verschlüsse 41 und 52, der zylindrische Körper 30 und der angesetzte Deckel 300 zwischen den Anschlägen 71 und 72 der Spindel 7 eingeklemmt und unterliegen einer elastischen Vorspannung, die sich im wesentlichen aus der Biegung der Verschlüsse 41 und 52 und der Scheiben 81 bis 84 ergibt.
Wie auch in dieser Figur gezeigt ist, kann einer der Anschläge 71 der Spindel 7 aus einer Schulter derselben bestehen, wobei der andere Anschlag 72 aus einer Unterlegscheibe besteht, die über eine Mutter gehalten wird.
Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wie sie bisher beschrieben wurde, ist wie folgt.
Sofern Hydraulikflüssigkeiten sehr gering komprimierbar sind, ist der im Raum 2 zu jedem Zeitpunkt herrschende Druck gleich dem Druck, der in dem radialen Zwischenraum 22, in den Kanälen 40 und in der Kammer 310 herrscht.
Ebenso ist der zu jedem Zeitpunkt im Raum 1 herrschende Druck gleich dem Druck, der im ringförmigen Zwischenraum 11, in den Kanälen 50 und in der Kammer 320 herrscht.
Wenn also der Druck der Hydraulikflüssigkeit in dem Raum 2 auf einen Punkt ansteigt, an dem die Kraft, die von diesem Druck in der Kammer 310 ausgeübt wird, die elastische Kraft übersteigt, mit welcher der Verschluss 41 auf den Ventilsitz 311 angedrückt wird, dann wird dieser Verschluss von der Flüssigkeit verlagert, die in der Kammer 310 vorhanden ist, und gestattet somit den Durchtritt eines gewissen Volumens dieser Flüssigkeit vom Raum 2 zum Raum 1.
In ähnlicher Art und Weise wird dann, wenn der Druck der Hydraulikflüssigkeit in dem Raum 1 auf einen Punkt ansteigt, an dem die Kraft, die von diesem Druck in der Kammer 320 ausgeübt wird, die elastische Kraft übersteigt, mit welcher der Verschluss 52 auf den Ventilsitz 322 angedrückt wird, dieser Verschluss von der Flüssigkeit verlagert, die in der Kammer 320 vorhanden ist, und gestattet somit den Durchtritt eines gewissen Volumens dieser Flüssigkeit vom Raum 1 zum Raum 2.
Da die Verlagerung der Verschlüsse 41 und 52 und die Drosselung der Flüssigkeit, die zwischen diesen Verschlüssen und den entsprechenden Ventilsitzen durchströmt, eine Energiemenge ungleich null erfordern, werden mit der beschriebenen Vorrichtung Druckschwankungen zwischen den Flüssigkeitsräumen 1 und 2 gedämpft.
Trotz ihrer Einfachheit im Aufbau ermöglicht es diese Vorrichtung, Druckwerte unabhängig voneinander einzustellen, die zur jeweiligen Verlagerung der Verschlüsse 41 und 52 führen, wobei diese Einstellung insbesondere beispielsweise durch die Wahl des Innendurchmessers der Kammern 310 und 320, durch die Dicke der Verschlüsse 41 und 52 und durch die Anzahl an vorgespannten Haltescheiben sowie durch ihre jeweiligen Durchmesser und Dicken erhalten werden kann.
Obgleich die Verschlüsse und die Scheiben vornehmlich aus Stahl bestehen, ist es auch nicht ausgeschlossen, andere Materialien zu verwenden und/oder Stahlsorten mit unterschiedlichen Nuancen für das obere und das untere Ventil zu verwenden.
Schließlich ist es möglich, den einen oder anderen der sich kreuzenden Strömungen zwischen dem Raum 1 und dem Raum 2 zu begünstigen, indem die Gesamtfläche der Kanäle der entsprechenden Reihe von Kanälen 40 bzw. 50 bezüglich der Gesamtfläche der Kanäle der anderen Reihe 50 bzw. 40 erhöht wird.
3 und 4 zeigen zwei Varianten der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die eine Differenzierung der Langsamdämpfung gestatten, je nachdem, ob die Differenz zwischen den in den Räumen 1 und 2 herrschenden Druckwerten positiv oder negativ ist.
Das allgemeine Prinzip dieser Varianten beruht auf der Verwendung eines zusätzlichen Rückschlagventils, das in einer der Kammern aufgenommen ist, beispielsweise in der ersten Kammer 310, vorzugsweise in Kombination mit einem Langsamdurchgang 330, der in zumindest einem der ringförmigen Sitze 311 und/oder 322 eingebracht ist und eine Ausströmfunktion erfüllt, durch die dauerhaft den ersten und den zweiten Flüssigkeitsraum 1 und 2 miteinander verbunden werden.
Wie aus dem vorangehenden hervorgeht, setzt die Langsamdämpfung die Verwendung von gering kalibrierten Rückschlagventilen voraus, wobei das zusätzliche Rückschlagventil also wesentlich leichter öffnet, als die aus den Hauptverschlüssen 41 und 52 gebildeten Ventile.
Die in 3 dargestellte erste Variante ist in dem Falle anwendbar, dass die Dämpfung bei Einfederung kleiner sein soll als die Dämpfung bei Ausfederung, d. h. in dem Falle, dass die Überdrücke des unteren Raums 2 weniger gedämpft werden sollen, als die Überdrücke des oberen Raums 1.
In diesem Fall enthält das zusätzliche Rückschlagventil, das somit den Rückschlagventilmitteln erster Art angehört, dritte Ventilsitze, wie etwa 240, von denen jeder einen der Kanäle der ersten Reihe 40 umgibt, einen dritten Verschluss 220, der elastisch zu den dritten Sitzen 240 hin beaufschlagt wird, und eine oder mehrere Öffnungen, wie etwa 410, die in den ersten Verschluss 41 gebohrt sind und die erste Kammer 310 mit dem ersten Flüssigkeitsraum 1 verbindet.
Somit durchströmt bei einem Überdruck des unteren Raums 2 die aus diesem kommende Flüssigkeit die Kanäle 40, erreicht die Kammer 310, nachdem sie den Verschluss 220 verstellt hat, und tritt aus der Kammer 310 aus, indem sie die Öffnungen, wie etwa 410, durchströmt, wobei die Verstellung des Verschlusses 220 nur einen relativ geringern Energieverbrauch gegenüber demjenigen erfordert, den die Verstellung des Verschlusses 41 erforderlich machen würde.
Wie in 3 gezeigt ist, kann die elastische Beaufschlagung, welcher der dritte Verschluss 220 unterliegt, von einer Blattfeder 230 aufgebracht werden, die diesen Verschluss 220 zu den dritten Sitzen 240 drückt.
Die in 4 dargestellte zweite Variante ist in dem Falle anwendbar, dass die Dämpfung bei Einfederung größer sein soll als die Dämpfung bei Ausfederung, d. h. in dem Falle, dass die Überdrücke des unteren Raums 2 mehr gedämpft werden sollen, als die Überdrücke des oberen Raums 1.
In diesem Fall enthält das zusätzliche Rückschlagventil, das somit den Rückschlagventilmitteln zweiter Art angehört, eine oder mehrere Öffnungen, wie etwa 410, die in den ersten Verschluss 41 gebohrt sind, um die erste Kammer 310 mit dem ersten Flüssigkeitsraum 1 zu verbinden, sowie einen vierten Verschluss 420, der elastisch zu dem ersten Verschluss 41 hin einer jeden Öffnung 410 gegenüberliegend beaufschlagt wird.
Somit durchströmt bei einem Überdruck des oberen Raums 1 die aus diesem kommende Flüssigkeit die Öffnungen, wie etwa 410, indem sie den Verschluss 420 verstellt, strömt in die Kammer 310 ein und tritt aus dieser durch die Kanäle 40 aus, um den unteren Raum 1 zu erreichen, wobei die Verstellung des Verschlusses 420 nur einen relativ geringen Energieverbrauch gegenüber demjenigen erfordert, den die Verstellung des Verschlusses 52 erforderlich machen würde.

Claims

Hydraulische Dämpfungsvorrichtung mit Drosselung zum Dämpfen von Druckschwankungen, die zwischen einem ersten und einem zweiten Hydraulikflüssigkeitsvolumen (1, 2) ausgeübt werden, wobei diese Vorrichtung eine zylindrische Trenneinrichtung (3) enthält, die eine Hauptachse (X) aufweist und kalibrierte Rückschlagventilmittel erster und zweiter Art mit sich gegenseitig kreuzenden Strömungen und ein umlaufendes Dichtlager (6) mit einem ersten Durchmesser (D1) trägt, das die beiden Flüssigkeitsvolumen (1, 2) trennt, wobei die Ventilmittel erster Art eine erste Reihe von Kanälen (40) aufweisen, welche die Trenneinrichtung (3) durchsetzen, sowie einen ersten flexiblen Klappenverschluss (41), der in dem ersten Flüssigkeitsvolumen (1) angeordnet ist und elastisch zu einer ersten axialen Fläche (31) der Trenneinrichtung (3) hin beaufschlagt wird, und die Ventilmittel zweiter Art eine zweite Reihe von Kanälen (50) aufweisen, welche die Trenneinrichtung (3) durchsetzen, sowie einen zweiten flexiblen Klappenverschluss (52), der in dem zweiten Flüssigkeitsvolumen (2) angeordnet ist und elastisch zu einer zweiten axialen Fläche (32) der Trenneinrichtung (3) hin beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite axiale Fläche (31, 32) der Trenneinrichtung (3) vertieft ausgeführt sind, um jeweils eine erste bzw. zweite Kammer (310, 320) zu definieren, die jeweils von einem ersten bzw. zweiten ringförmigen Ventilsitz (311, 322) eingefasst werden, die einen maximalen Durchmesser (D) aufweisen, der kleiner ist als der erste Durchmesser (D1), und an denen jeweils der erste bzw. der zweite Verschluss (41, 52) anliegt, dass die Kanäle (40) der ersten Reihe die erste Kammer (310) mit radialen Zwischenräumen (22) verbinden, die sich in das zweite Flüssigkeitsvolumen (2) zwischen dem zweiten Verschluss (52) und dem Lager (6) öffnen, dass die Kanäle (50) der zweiten Reihe die zweite Kammer (320) mit einem ringförmigen Zwischenraum (11) verbinden, der sich in das erste Flüssigkeitsvolumen (1) zwischen dem ersten Verschluss (41) und dem Lager (6) öffnet, und dass die Trenneinrichtung (3) einen von den Kanälen (40, 50) durchsetzten zylindrischen Körper (30) und einen angesetzten Deckel (300) aufweist, wobei dieser Deckel am zylindrischen Körper (30) anliegt, die erste bzw. die zweite Kammer (320) definiert und von zumindest einer Bohrung (302) durchsetzt wird, welche diese Kammer (320) mit den Kanälen (50) der ersten bzw. zweiten Reihe von Kanälen (40, 50) verbindet.
Dämpfungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein zusätzliches Rückschlagventil (220, 230, 240, 410; 410, 420) enthält, das in einer der Kammern (310, 320) aufgenommen ist.
Dämpfungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Rückschlagventil (220, 230, 240, 410; 311, 420) in der ersten Kammer (310) aufgenommen ist.
Dämpfungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Rückschlagventil zu den Rückschlagventilmitteln der ersten Art gehört und dritte Ventilsitze (240) aufweist, von denen jeder einen der Kanäle der ersten Reihe (40) umgibt, sowie einen dritten Verschluss (220), der elastisch zu den dritten Sitzen (240) beaufschlagt wird, und zumindest eine Öffnung (410), die in den ersten Verschluss (41) eingebracht ist und die erste Kammer (310) mit dem ersten Volumen (1) in Verbindung setzt.
Dämpfungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Rückschlagventil eine Blattfeder (230) enthält, welche den dritten Verschluss (220) zu den dritten Sitzen (240) hin drückt.
Dämpfungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Rückschlagventil zu den Rückschlagventilmitteln der zweiten Art gehört und zumindest eine Öffnung (410) aufweist, die in den ersten Verschluss (41) eingebracht ist und die erste Kammer (310) mit dem ersten Volumen (1) in Verbindung setzt, sowie jeder Öffnung (410) gegenüberliegend einen vierten Verschluss (420), der elastisch zu dem ersten Verschluss (41) hin beaufschlagt wird.
Dämpfungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner ein Dauerausströmmittel enthält, das einen Ausströmdurchgang (330) aufweist, der in zumindest einem des ersten bzw. zweiten ringförmigen Ventilsitzes (311, 322) ausgeführt ist und das erste und das zweite Volumen (1, 2) in dauerhafter Weise miteinander in Verbindung setzt.
Dämpfungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Reihe von Kanälen (40, 50) auf zumindest zwei Linien um die Hauptachse (X) herum verteilt sind.
Dämpfungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Verschluss (41, 52) an den ersten bzw. zweiten ringförmigen Ventilsitz (311, 322) jeweils mit einer elastischen Vorspannung angedrückt werden, die ihnen von einer vorgespannten Haltespindel (7) aufgeprägt wird, die axial die Trenneinrichtung (3) und die Verschlüsse (41, 52) durchsetzt und einen ersten und einen zweiten Anschlag (71, 72) trägt, welche die beiden Verschlüsse (41, 52) zwingen, sich einander anzunähern.
Dämpfungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner zumindest eine erste und eine zweite vorgespannte Haltescheibe (81, 82, 83, 84) enthält, die elastisch biegsam sind und jeweils dem ersten bzw. zweiten Verschluss (41, 52) überlagert sind, wobei jede Scheibe (81, 82, 83, 84) koaxial zum jeweiligen Verschluss (41, 52) verläuft, elastisch an diesen angedrückt wird, im Durchmesser kleiner oder gleich dem Durchmesser des jeweiligen Verschlusses (41, 52) ist und außerhalb der Kammer (310, 320) liegt, die von dem jeweiligen Verschluss (41, 52) verschlossen wird.
Dämpfungsvorrichtung nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgespannten Haltescheiben (81, 82, 83, 84), die Verschlüsse (41, 52), der zylindrische Körper (30) und der angesetzte Deckel (300) unter elastischer Vorspannung durch Biegung der Verschlüsse (41, 52) und der Scheiben (81, 82, 83, 84) zwischen dem ersten und dem zweiten Anschlag (71, 72) eingeklemmt werden.
Dämpfungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite ringförmige Ventilsitz (311, 322) zu kreisrunden Ringen geformt sind.
Dämpfungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der angesetzte Deckel (300) eine axiale Symmetrie aufweist, um bei der Montage keine Winkelindexierung erforderlich zu machen.