DE1021734B - Pneumatisch-hydraulischer Teleskopstossdaempfer, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

• Pneumatisch-hydraulischer Teleskopstoßdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf einen pneumatischhydraulischen Teleskopstoßdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei dem die Dämpferflüssigkeit unter Wirkung einer von ihr durch einen Trennkolben abgedichteten Gasfüllung hohen Druckes steht. Bei solchen Stoßdämpfern ist der Zylinderraum durch den Trennkolben in zwei Räume unterteilt, in deren einem die Druckgasfüllung und in deren anderem sich die Dämpferflüssigkeit und der Stoßdämpferkolben befinden. Der Druckgasraum liegt also entgegengesetzt zu dem die Durchtrittsöffnung für die Kolbenstange aufweisenden Zylinderdeckel.
• Besondere Schwierigkeiten macht es, eine so einwandfreie Dichtung für die Kolbenstange zu schaffen, daß der Dämpfer mehrere Jahre einwandfrei betriebsfähig bleibt. Der molekulare Öltransport bedingt, hervorgerufen durch die Oberflächenrauhigkeit der Kolbenstange, daß im Laufe der Betriebszeit eine allmähliche Verringerung der Ölmenge eintritt. Wenn aber die Ölmenge mehr und mehr verringert wird, kann schließlich der Fall eintreten, daß sich der unter Wirkung des Gasdruckes stehende Trennkolben so weit verschiebt, daß schließlich der Dämpferkolben bei großen Verschiebungen gegen den Trennkolben stößt.
• Während bei einer Verschiebung des Dämpferkolbens in Richtung auf den Trennkolben normalerweise der Trennkolben nur entsprechend dem Volumen der in den Zylinder eintretenden Kolbenstange zurückgedrückt wird, muß beim Auftreffen des Kolbens auf den Trennkolben letzterer entgegen dem Druck der Gasfüllung gleich schnell zurückbewegt werden wie der Dämpferkolben. Bei dem hohen Druck der Gasfüllung und der großen Fläche des Trennkolbens im Verhältnis zu der Querschnittsfläche der Kolbenstange ergibt sich dann beim Auftreffen des Dämpferkolbens auf den Trennkolben ein harter Schlag, der zu einer Zerstörung an den Fahrzeugaufhängungsteilen, und zwar sowohl auf der Radseite als auch auf der Karosserieseite, führen kann.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil eines durch allmählichen Ölverlust nicht mehr einwandfreien Stoßdämpfers zu beseitigen. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß bei übermäßiger Verschiebung des Trennkolbens, z. B. infolge Verlustes von Flüssigkeit, von diesem ein Kanal durch Überfahren freigegeben wird, durch den Druckgas in den Flüssigkeitsraum des Dämpfers übertreten kann.
• Bei dem Stoßdämpfer nach der Erfindung tritt bereits, ehe die Gefahr eines Anschlagens des Dämpferkolbens an den Trennkolben gegeben ist, Druckgas durch den den Trennkolben umgehenden Kanal in den Flüssigkeitsraum des Dämpfers über. Dieses Druckgas wird zu einem erheblichen Teil von der Dämpferflüssigkeit absorbiert, wobei der Druck in der Gaskammer des Dämpfers entsprechend sinkt. Beim Auftreffen des Dämpferkolbens auf den Trennkolben steht nunmehr der Trennkolben nur noch unter einem ganz erheblich verminderten Druck, so daß der erwähnte Schlag wesentlich abgeschwächt ist und daher Zerstörungen der erwähnten Art nicht mehr zu befürchten sind. _ Der Umgehungskanal für den Trennkolben kann bei dem Stoßdämpfer nach der Erfindung vorteilhaft so ausgeführt werden, daß in der Wandung des Zylinders eine längs verlaufende Nut kleinen Querschnittes vorgesehen ist, deren Länge und Tiefe größer als für die Überbrückung der Dichtung des Trennkolbens erforderlich ausgeführt ist. Die Nut kann dabei die Form einer Rille mit unter 90° zueinander liegenden Flanken haben. Durch die Verlängerung der Nut in Richtung auf den Dämpferkolben ergibt sich die Möglichkeit, daß beim Zurückbewegen des Trennkolbens in Richtung der Gaskammer Druckgas aus dem Gasraum in den Zwischenraum zwischen Trennkolben und Dämpferkolben eintritt.
• Die Erfindung sei an Hand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist, näher erläutert. Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen Teleskopstoßdämpfer, während Fig. 2 in größerem Maßstab einen Querschnitt durch den eine Nut als Umgehungskanal enthaltenden Teil der Zylinderwandung darstellt.
• Mit 1 ist der Zylinder des Stoßdämpfers bezeichnet, in dem ein Trennkolben 2, der eine Dichtung 3 aufweist, verschiebbar angeordnet ist. Durch den Trennkolben 2, 3 wird der Innenraum des Zylinders in zwei Räume unterteilt, nämlich in eine obere Druckgaskammer 4 und einen unteren, mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllten Raum 5. In dem Flüssigkeitsraum 5 ist ein Dämpferkolben 6 verschiebbar angeordnet, der an einer Kolbenstange 7 befestigt ist, die durch eine den Zylinder 1 nach unten abschließende Dichtung nach außen geführt ist. Einzelheiten des Dämpferkolbens 6 und des unteren Abschlusses des Zylinders 1 brauchen nicht näher erläutert zu werden, da sie in bekannter Weise verschieden ausgeführt werden können und für das Wesen der Erfindung ohne Bedeutung sind.
• In die Wandung des Zylinders 1 ist eine Nut 8 eingearbeitet, die, wie Fig. 2 zeigt, die Form einer Rille mit unter 90° zueinander liegenden Flanken hat. Die Tiefe der Rille wird nur so ausgeführt, daß trotz der teilweise in den Rillenquerschnitt eindringenden Dichtung 3 des Trennkolbens 2 noch ein gewisser Durchgangsquerschnitt für das Druckgas verbleibt, wenn der Trennkolben 2, 3 in den Bereich der Nut 8 gelangt. Sehr gute Ergebnisse sind mit einer Rillentiefe von nur 0,5 mm erzielt worden.
• Wenn sich der Trennkolben 2, 3 infolge allmählich eintretenden Verlustes von Dämpferflüssigkeit mehr und mehr abwärts bewegt, gelangt er schließlich in eine solche Lage, daß seine Dichtung 3 das obere Ende der Nut 8 überfährt. Infolgedessen tritt jetzt Druckgas aus der Gaskammer 4 in den Flüssigkeitsraum 5 über, so daß infolge Absorption des Gases durch die Flüssigkeit das obenerwähnte Absinken des Gasdruckes eintritt. Wenn daher bei sehr großen Ausschlägen des Rades gegenüber der Karosserie der Dämpferkolben 6 so weit aufwärts bewegt wird, daß er auf den Trennkolben 2 trifft, ist nur noch ein gegen vorher verhältnismäßig geringer Gasdruck in der Kammer 4 vorhanden, so daß Beschädigungen durch Schläge beim Auftreffen des Dämpferkolbens 6 auf den Trennkolben 2 nicht mehr zu befürchten sind.
• Wird die Nut 8 verhältnismäßig weit nach unten verlängert, so daß ihre Länge wesentlich größer ist, als der axialen Länge der Dichtung 3 des Trennkolbens 2 entspricht, so ergibt sich, daß der Trennkolben 2, 3 im Bereich der Nut 8 als gasgedämpfter Kolben arbeiten kann.
• Durch die Erfindung wird erreicht, daß ein sonst unbrauchbar werdender Teleskopstoßdämpfer, der sogar zu Beschädigungen des Fahrzeuges führen würde, weiterhin als Stoßdämpfer wirksam bleibt, wobei allerdings seine Arbeitsweise, da die Hochdruckgasfüllung nicht mehr vorhanden ist, der eines normalen doppelt wirkenden hydraulischen Stoßdämpfers gleicht. Gerade bei längeren Reisen, bei denen unter Umständen geeignete Reparaturwerkstätten mit entsprechenden Ersatzteilen tagelang nicht zu erreichen sind, ist es von größter Bedeutung, daß ein Stoßdämpfer bei eingetretenem Flüssigkeitsverlust wenigstens mit Not-Laufeigenschaften weiter betriebsfähig bleibt.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Pneumatisch-hydraulischer Teleskopstoßdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei dem die Dämpferflüssigkeit unter Wirkung einer von ihr durch einen Trennkolben abgedichteten Gasfüllung hohen Druckes steht, dadurch gekennzeichnet, daß bei übermäßiger Verschiebung des Trennkolbens (2), z. B. infolge Verlustes von Flüssigkeit, von diesem ein Kanal (8) durch Überfahren freigegeben wird, durch den Druckgas in den Flüssigkeitsraum (5) des Dämpfers übertreten kann.
2. 2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise in der Wandung des Zylinders (1) eine längs verlaufende Nut (8) kleinen Querschnittes vorgesehen ist, deren Länge und Tiefe größer als für die Überbrückung der Dichtung (3) des Trennkolbens (2) erforderlich ausgeführt ist.
3. 3. Stoßdämpfer nach den Ansprüchen 1 und 2," dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (8) die Form einer Rille mit unter 90° zueinander liegenden Flanken hat (Fig.2). In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentanmeldung p 33869 I1/63 c D (bekanntgemacht am 9. B. 1951).