DE1181565B

DE1181565B - Teleskop-Fluessigkeitsstossdaempfer, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1181565B
Application number: DEST18237A
Authority: DE
Inventors: Albert Dillenburger; Kurt Graef
Original assignee: Stabilus Industrie und Handels GmbH
Current assignee: Stabilus Industrie und Handels GmbH
Priority date: 1959-06-20
Filing date: 1961-08-23
Publication date: 1964-11-12
Also published as: LU42047A1; GB954448A; CH402625A; BE620789A; US3151706A; GB908277A; DE1136221B; NL282090A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

intemat. Kl.: B 62 d;

F06f

Deutsche H.: 63 c -42

Nummer: 1181565

Aktenzeichen: St 18237II / 63 c

Anmeldetag: 23. August 1961

Auslegetag: 12. November 1964

Das Hauptpatent betrifft einen Teleskop-Flüssigkeitsstoßdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, dessen mit Ventilen versehener Arbeitskolben in einem flüssigkeitsgefüllten, von einem Gaspolster umschlossenen Arbeitszylinder beweglich geführt ist. Das Gaspolster ist von einem starren Mantel umschlossen und von dem Arbeitsraum durch eine elastische schlauchartige Hülle getrennt, deren Enden zwischen dem Arbeitszylinder und dem starren Mantel eingespannt sind.

Nach dem Hauptpatent ist die Mantelfläche des Arbeitszylinders mit Eindrehungen versehen, in die der Werkstoff der Enden der elastischen Hülle — die nach dem Hauptpatent in bekannter Weise verstärkt sind — durch Verformen der Enden des Gehäusemantels eingepreßt ist. Hierbei sind die Enden der elastischen Hülle an ihren Stirnseiten durch umgebördelte Ränder des starren, das Gaspolster einschließenden Gehäusemantels axial gehalten.

Beim Betrieb treten in der Dämpfungsflüssigkeit erhebliche Drücke auf, die sich durch die elastische Hülle auf das Gaspolster übertragen. Damit der Stoßdämpfer allen Anforderungen genügt, muß das Gaspolster auch bei den höchsten Drücken völlig sicher abgedichtet sein.

Bei verschiedenartigen Schlauchverbindungen ist es bekannt, an dem Teil, auf dessen Mantelfläche der Schlauch eingespannt wird, ein sägezahnförmiges Profil vorzusehen. Bei einem hydropneumatischen Federbein hat man auch bereits eine den Flüssigkeitsraum von dem Gasraum trennende sackförmige Membran am Zylinder in ähnlicher Weise eingespannt, wobei das Profil der Eindrehungen aus Trapezen zusammengesetzt ist, die sich am Außenmantel des Arbeitszylinders und am Innenmantel des einspannenden Teils befinden.

Gemäß der Erfindung wird der Teleskop-Flüssigkeitsstoßdämpfer entsprechend dem Hauptpatent dadurch weiter ausgebildet, daß die Eindrehungen des Arbeitszylinders an den Einspannstellen des elastischen Schlauches ein sägezahnförmiges Profil haben, wie dies für dichtende Schlauchverbindungen an sich bekannt ist, und der Arbeitszylinder an seinem äußeren Ende eine Aufbördelung aufweist, gegen die sich das eine von dem Gehäusemantel in die einen Eindrehungen eingepreßte Ende des Schlauches legt, dessen anderes, in die zweiten Eindrehungen eingepreßtes Ende axial durch eine in eine Ringnut des Arbeitszylinders eingreifende Umbördelung des Gehäusemantels festgelegt ist.

Durch Einziehen des Gehäusemantels zusammen mit dessen Umbördelung werden die Enden des ela-

Teleskop-Flüssigkeitsstoßdämpfer,
insbesondere für Kraftfahrzeuge

Zusatz zum Patent: 1136 221

Anmelder:

Stabilus Industrie- und
Handelsgesellschaft m. b. H„
Koblenz-Neuendorf, Herberichstr. 47-53

Als Erfinder benannt:

Albert Dillenburger, Koblenz-Lützel,

Kurt Graef, Koblenz-Neuendorf

stischen Schlauches fest in die Sägezahnnuten gedrückt, wodurch eine besonders innige und völlig gasdichte Verbindung erhalten wird. Der Gehäusemantel liegt dabei an der einen Einspannstelle gegen die Aufbördelung des Arbeitszylinders an und stützt sich an seinem anderen Ende mit seinem umgebördelten Rand in der Ringnut der anderen Einspannstelle ab.

In Weiterbildung der Erfindung hat der Schlauch,

wie bei Flüssigkeitsstoßdämpfern an sich bekannt, eine gleichmäßige Wandstärke und ist im entspannten Zustand länger als der ihn umschließende, den ringförmigen Druckgasraum begrenzende Gehäusemantel, während er im Einbauzustand unter Bildung von Falten zusammengestaucht ist.

Dies hat den Vorteil, daß sich der Schlauch gut gegen die Aufbördelung des Arbeitszylinders an der einen Einspannstelle und gegen die umgebördelte Kante des Gehäusemantels an der anderen Einspannstelle anlegt, wobei Toleranzdifferenzen der Schlauchlänge durch die hierbei auftretenden Falten ausgeglichen werden. Außerdem wird die Beanspruchung der Schlauchenden an den Einspannstellen verringert, da sich der Schlauch in den Falten leicht wölben und dem Druck der Arbeitsflüssigkeit gut nachgeben kann, ohne daß er an den Einspannstellen einer Zugbeanspruchung unterworfen ist. Hierdurch wird die Bruchgefahr an den Einspannstellen vermindert und eine wesentlich höhere Lebensdauer des Schlauches erzielt. Schließlich kann durch diese Ausbildung die Flüssigkeit aus dem Arbeitszylinder in den durch die Falten entspannten Schlauch ohne zusätzlichen Überdruck eintreten, was ein elastisches, schnell reagieren-

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des Arbeiten des Stoßdämpfers begünstigt. Die Erfindung hat den weiteren Vorteil, daß als elastische Hülle ein glatter, handelsüblicher Schlauch verwendet werden kann, während bei der Ausführungsform des Hauptpatents ein besonderes Formstück mit verstärkten Enden erforderlich ist, das wesentlich teurer ist als der nach der vorliegenden Erfindung verwendete glatte Schlauch.

Die folgende Beschreibung erläutert ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in der Zeichnung im Längsschnitt veranschaulicht ist. Der für die Erfindung unwesentliche obere Teil des Stoßdämpfers und die Kolbenausbildung im einzelnen sind weggelassen.

Der Teleskop-Flüssigkeitsstoßdämpfer entspricht in seinem grundsätzlichen Aufbau der Ausführungsform des Hauptpatents. Der in bekannter Weise mit Drosselventilen versehene Arbeitskolben 1 ist auf dem Ende der Kolbenstange 2 befestigt und beweglich in dem Arbeitszylinder 3 geführt, der mit einer Dämpfungsflüssigkeit, ζ. B. öl, gefüllt und durch den Arbeitskolben 1 in einen oberen Arbeitsraum (Hochdruckraum) und einen unteren Arbeitsraum 5 (Niederdruckraum) unterteilt ist. Der Arbeitszylinder 3 ist von einem elastischen Schlauch 6 umschlossen, der von einem starren Gehäusemantel 7 umgeben ist und mit diesem einen mit einem Druckgas gefüllten Ringraum 8 bildet. Die Innenseite des Schlauches 6 steht durch mehrere Öffnungen 9 mit dem Arbeitsraum 5 in Verbindung. Der Schlauch 6 besteht aus hochelastischem öl- und temperaturbeständigem Werkstoff, z. B. einem Polyamid, und ist über den Arbeitszylinder 3 geschoben.

Der Arbeitszylinder 3 ist an seinem unteren Ende durch einen Boden 10 verschlossen, der mit dem Arbeitszylinder 3 verschweißt und in üblicher Weise mit einer Öse 11 zur Befestigung an den Radachsen versehen ist. Die Kolbenstange 2 ist mit dem Fahrzeugrahmen verbunden. Die Anordnung kann auch umgekehrt sein, indem die Kolbenstange 2 mit den ungefederten und der Arbeitszylinder 3 mit den gefederten Massen des Fahrzeugs verbunden ist.

Das untere Ende des Arbeitszylinders 3 ist mit einer Aufbördelung 12 versehen, die als Auflagefläche für das untere Ende des Schlauches 6 dient. Anschließend an die Aufbördelung 12 sind in der Mantelfläche des Arbeitszylinders 3 mehrere sägezahnförmige Rillen 13 eingearbeitet, in die das Schlauchende durch das eingezogene Ende 14 des Gehäusemantels 7 eingepreßt wird. Im Bereich des oberen Endes des Schlauches 6 sind ebenfalls sägezahnförmige Nuten 15 in den Arbeitszylinder 3 eingearbeitet, an die sich eine Ringnut 16 anschließt. Der Gehäusemantel 7 ist bei 17 auf den Außendurchmesser des Schlauches 6 eingezogen, sein Ende 18 ist umgebördelt und greift in die Ringnut 16 ein.

Der Schlauch 6 hat eine größere Länge als der ihn umschließende Gehäusemantel 7 und wird beim Anbringen der Umbördelung 18 unter Bildung zweier Falten 19, 20 zusammengestaucht und gegen die Aufbördelung 12 gedrückt. Etwas aus dem Arbeitsraum 5 durch die Öffnungen 9 gelangte Flüssigkeit sammelt sich in den Falten 19, 20 an.

Der Stoßdämpfer hat folgende Arbeitsweise: Bei einer Bewegung des Arbeitskolbens 1 nach unten kann der obere Arbeitsraum 4 die aus dem Raum 5 verdrängte Flüssigkeitsmenge wegen des Volumens der Kolbenstange 2 nicht aufnehmen. Die Übermenge der Flüssigkeit gelangt durch die Öffnungen 9 in den Zwischenraum zwischen dem Schlauch 6 und der äußeren Mantelfläche des Arbeitszylinders 3, wobei der Schlauch 6 gedehnt und das Gaspolster im Ringraum 8 zusammengepreßt wird.

Wird der Arbeitskolben 1 nach oben bewegt, so gelangt die Flüssigkeit aus dem Hochdruckraum 4 über die Durchlässe und Ventile des Arbeitskolbens 1 in den unteren Arbeitsraum 5. Da der Hochdruckraum 4 infolge des Volumens der Kolbenstange 2 nicht so viel Flüssigkeit abgibt, wie der Arbeitsraum 5 aufnehmen kann, wird durch den Überdruck des im Raum 8 befindlichen Gaspolsters der elastische Schlauch 6 radial nach innen gedrückt und fördert einen Teil der von ihm eingeschlossenen Flüssigkeit durch die Öffnungen 6 in den Arbeitsraum 5. Diese Ausgleichswirkung des elastischen Schlauches 6 wird durch die von ihm gebildeten Falten 19,20 unterstützt, da der Schlauch in den Falten entspannt ist. Außerdem werden die Einspannstellen des Schlauches 8 wesentlich entlastet.

Die durch die Erfindung gelehrte Ausgestaltung und Anordnung des Schlauches ergibt trotz der glatten Ausbildung seiner Enden eine mechanisch sichere und zugleich völlig flüssigkeitsdichte Befestigung an dem Arbeitszylinder. Die beim Dehnen des Schlauches auftretende Zugkomponente wird von den sägezahnförmigen Rillen 13,15 aufgenommen, während das umgebördelte Ende 18 des Gehäusemantels 7 und die Aufbördelung 12 des Arbeitszylinders 3 die Druckkomponente aufnehmen, die bei großer Ausdehnung des Schlauches infolge der Erwärmung der Flüssigkeit entsteht. Von besonderer Bedeutung ist es, daß der durch das radiale Zusammendrücken des Gehäusemantels 7 im Schlauch 6 an den Einspannstellen entstehende Werkstofffluß durch das umgebördelte Ende 18 einerseits und durch die Aufbördelung 12 andererseits zwischen den Einspannstellen gestaucht wird, wodurch der Schlauch in deren Nähe Falten wirft und hier unter geringster Beanspruchung eine hohe Nachgiebigkeit erhält. Das hierdurch ermöglichte bessere Nachströmen der Dämpfungsflüssigkeit in den Gehäusemantel ist besonders bei niedrigen Temperaturen vom Vorteil und gewährleistet eine einwandfreie Arbeitsweise des Stoßdämpfers auch bei Temperatoren von — 20⁰C und darunter.

Claims

Patentansprüche:

1. Teleskop-Flüssigkeitsstoßdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, dessen mit Ventilen versehener Arbeitskolben in einem flüssigkeitsgefüllten, von einem Gaspolster umschlossenen Arbeitszylinder beweglich geführt ist, wobei das in einem starren Gehäusemantel eingeschlossene, ringförmige Gaspolster von dem Arbeitsraum durch eine elastische, schlauchartige Hülle getrennt ist, deren Enden in Eindrehungen der Mantelfläche des Arbeitszylinders durch Verformen der Enden des Gehäusemantels eingespannt sind, nach Patent 1136 221, dadurch gekennzeichnet, daß die Eindrehungen (13, 15) des Arbeitszylinders (3) an den Einspannstellen des elastischen Schlauches (6) ein sägezahnförmiges Profil, wie für dichtende Schlauchverbindungen bekannt, haben und der Arbeitszylinder an seinem äußeren Ende eine Aufbördelung (12) aufweist, gegen die sich das eine von dem Gehäusemantel (7) in die einen Eindrehungen (13) eingepreßte Ende des Schlauches (6) legt, dessen anderes, in die zweiten

Eindrehungen (IS) eingepreßtes Ende axial durch eine in eine Ringnut (16) des Arbeitszylinders (3) eingreifende Umbördelung (18) des Gehäusemantels (7) festgelegt ist.

2. Teleskop-Flüssigkeitsstoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (6) eine gleichmäßige Wandstärke, wie bei Flüssigkeitsstoßdämpfern bekannt, hat und entspannt langer ist als der ihn umschließende, den ringförmigen Druckgasraum (8) begrenzende Gehäusemantel (7), während er im Einbauzustand unter Bildung von Falten (19, 20) zusammengestaucht ist.

In Betracht gezogene Druckschrifen: Deutsche Patentschrift Nr. 920 709; französische Patentschriften Nr. 953 409, 076 192,1121 131.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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ι Bundesdruckerei Berlin