DE1186694B - Hydraulisch-mechanischer Stossdaempfer - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: F 06 f

Deutsche Kl.: 47 a -16/10

Nummer: 1186 694

Aktenzeiehen: H 45878X11/47 a

Anmeldetag: 23. Mai 1962

Auslegetag: 4. Februar 1965

Die Erfindung betrifft einen hydraulisch-mechanischen Stoßdämpfer mit Reibkörpern, deren Anpreßdruck durch die Druckdifferenz in der hydraulischen Drosselvorrichtung beeinflußt wird.

Diese Reibkörper werden zur Unterstützung der hydraulischen Dämpfungswirkung, insbesondere zur Erhöhung des spezifischen Dämpfungswertes, vorgesehen und bremsen mechanisch die Bewegung der Dämpferteile gegeneinander. Sie sind auf Keilflächen an einem Dämpferteil so gelagert, daß sie durch Reibung am anderen Dämpferteil mitgenommen werden und dabei auf eine der einander gegenüberliegenden Keilflächen auflaufen, wodurch sich ihr Anpreßdruck erhöht.

Diese bekannten Reibkörper haben eine durch den Reibwert und die Steigung der Keilflächen bedingte Dämpfungscharakteristik. Durch Maßtoleranzen bzw. Verschleiß kann jedoch die Ansprechempfindlichkeit und die Bremswirkung stark beeinträchtigt werden. Auch ergibt sich bei mehreren über den Umfang des Stoßdämpferteils verteilten Reibkörpern eine über den Umfang ungleichmäßige Bremswirkung.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen hydraulisch-mechanischen Stoßdämpfer so auszubilden, daß auch seine mechanische Dämpfungscharakteristik beeinflußbar ist und im Betrieb des Stoßdämpfers unabhängig vom Verschleiß alle Reibkörper über den Umfang gleichmäßig wirken.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch ' gelöst, daß die Reibkörper in an sich bekannter Weise Keilflächen aufweisen, von denen eine hydraulisch beaufschlagt ist.

Infolge dieser Ausbildung werden die Reibkörper bei Betätigung des Stoßdämpfers, d. h. bei Aufbau eines hydraulischen Druckes im Stoßdämpfer, in Bremsanlage gebracht, so daß der Anpreßdruck und damit die mechanische Dämpfung, zumindest in Richtung der hydraulisch beaufschlagten Keilflächen, nicht ausschließlich von der Keilsteigung, sondern auch vom Druck im hydraulischen Teil des Dämpfers abhängt. Insbesondere läßt sich gemäß der Erfindung auch eine richtungsabhängige Änderung der mechanischen Dämpfungscharakteristik erreichen.

Vorzugsweise liegt eine der Gegenflächen für die Keilflächen am Reibkörper an einem frei beweglichen Kolben, dessen Druckraum über eine Öffnung mit einer der mit öl gefüllten Kammern des Stoßdämpfers in Verbindung steht.

: Es kann aber auch eine der Gegenflächen für die Keilflächen am Reibkörper an einem auf einem inneren Dämpferteil verschiebbaren, mit einem äußeren Dämpferteil fest verbundenen Kolben liegen, dessen Hydraulisch-mechanischer Stoßdämpfer

Anmelder:

Houdaille Industries, Inc., Buffalo, N. Y.

(V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. W. Meissner, Berlin 33,

und Dipl.-Ing. H. Tischer, München 2, Tal 71,

Patentanwälte

Als Erfrader benannt:

Rollin Douglas Rumsey, Buffalo, N. Y. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 31. Juli 1961 (128 238)

Druckraum mit der mit Öl gefüllten Kammer im inneren Dämpferteil in Verbindung steht.

Die Zeichnung veranschaulicht zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Stoßdämpfers, teilweise im Schnitt,

Fig.2 eine vergrößerte Teildarstellung zu Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform des Stoßdämpfers,

F i g. 4 eine vergrößerte Teildarstellung zu F i g. 3.

Der Stoßdämpfer 10 nach F i g. 1 und 2 ist zwischen Stangen 12 und 14 eingebaut und völlig ausgezogen dargestellt. Beide Stangen 12 und 14 sind belastet, wobei der Stoßdämpfer als Ganzes an den Stützteilen 16 und 18 anliegt.

Gegen die Innenfläche des Außenzylinders 20 legen sich Reibkörper 22, die durch einen im Querschnitt keilförmigen, frei beweglichen Kolben 24 angedrückt werden. Der Druckraum 74 dieses Kolbens 24 steht durch eine Öffnung 26 in der Wand des Innenzylinders 28 mit seinem Innenraum in Verbindung, der die Hauptkammer 36 für das durch eine Öffnung 42 mit Stopfen 44 eingefüllte Öl darstellt.

Mit dem Innenzylinder 28 wirkt ein Kolben 30 zusammen, der aus einem Rohr 56 mit an einem Ende eingesetzten Kolbenboden 54 besteht. Dieser ist mit Gleitsitz auf einem mit einer Anzahl hintereinanderliegenden Öffnungen 32 versehenen Rohr 34 geführt, so daß beim Eindringen des Kolbens 30 das öl im Innenzylinder 28 durch die Öffnungen 32 in das Rohr 34 verdrängt wird und aus diesem durch das Kolben-

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rohr 56 hindurch hinter das andere Ende des Kolbens 30 gelangt, wo auf dem Kolbenrohr 56 eine Kolbenscheibe 38 befestigt ist. Diese ist im Außenzylinder 20 geführt, der an dieser Stelle mit einem Gleitring 50 versehen ist, während die Kolbenscheibe 38 einen Dichtungsring 52 trägt. Auf die andere Seite der Kolbenscheibe 38 wirkt entgegen dem Öldruck eine Schraubenfeder 40 ein, deren anderes Ende sich gegen eine auf dem inneren Ende des Innenzylinders 28 durch einen Stift 72 befestigte Kappe 62 abstützt, die hierfür eine Anlagefläche 102 hat.

Der Innenzylinder 28, das Rohr 34 und ein Anschlagring 46 bilden mit der Stange 12 eine feste Einheit, während der Außenzylinder 20 über seinen als Anschlag wirkenden Deckel 48 mit der Stange 14 fest verbunden ist.

Die zwischen dem Kolbenrohr 56 und dem Außenzylinder 20 befindliche Kammer 58 ist mit Luft gefüllt, die Abdichtung an der Kappe 62 gegenüber der mit öl gefüllten Hauptkammer 36 erfolgt durch eine Stopfbüchse mit Packung 60 Druckring 66 und Feder 68, die die Packung 60 gegen einen konischen Ringflansch 64 der Kappe 62 drückt. Die Feder 68 stützt sich am anderen Ende an einem Absatz 70 des Innenzylinders 28 ab.

Der Druckraum 74 des Kolbens 24 ist gegenüber der Luftkammer 58 durch die Dichtungsringe 76, 78 in einer Nut der Kappe 62 abgedichtet, die an der Innenfläche einer muffenfönnigen Verlängerung 80 des Kolbens 24 anliegen. Zwischen Kolben 24 und Innenzylinder 28 ist ebenfalls eine Abdichtung durch in eine Nut des Innenzylinders 28 eingelegte Ringe 82, 84 vorgesehen, die an der Kolbenfläche 86 anliegen.

Der Kolben 24 drückt mit seiner Keilfläche 88 gegen die entsprechenden Keilflächen 90 der Reibkörper 22, die auf der anderen Seite mit Keilflächen 96 an einem Widerlager 92 mit Keilfläche 94 anliegen, das an einem Absatz 98 auf dem Innenzylinder 28 befestigt ist. Die Reibkörper 22 tragen einen Reibbelag 160.

Beim Arbeiten des Stoßdämpfers bewegt sich der Kolben 3© je nach Belastung der Stangen 12 und 14 im Innenzylinder 28. Schiebt sich der Kolben ein, so wird Öl durch die öffnungen 32 verdrängt und gelangt in den Raum zwischen Kolbenscheibe 38 und Dekkel48 des Außenzylinders 20. Die Relativbewegung der Teile 28 und 30 wird dabei mit fortlaufendem Abdecken der einzelnen Öffnungen 32 durch den Kolbenboden 54 zunehmend verzögert. Der ansteigende Druck in der Kammer 36 ergibt auch einen höheren Druck im Druckraum 74 und damit eine Verstärkung der Bremswirkung der Reibkörper 22. Die Steigerung dieser Bremswirkung hängt also einerseits von der Kolbengeschwindigkeit im Innenzylinder 28 und andererseits auch von der Eindringtiefe des Kolbens ab.

Bei Entlastung des Stoßdämpfers 10 wird das öl durch die Feder 40 und die Kolbenscheibe 38 in die Kammer 36 zurückgedrückt. Da der Auffangraum für das öl zwischen Koibenscheibe 38 und Deckel 48 einen viel größeren Durchmesser als der Innenzylinder 28 hat, führt die Kolbenscheibe 38 nur eine kleine Hubbewegung aus.

Der Stoßdämpfer 1Θ α gemäß F i g. 3 und 4, der als Ganzes an den Stützteilen 110 und 119 anliegt, sitzt auf einer Seite an einer Stange 102 mit einer Anschlagscheibe 1Θ4, die unter Zwischenlage einer Dichtung 108 mit dem Innenzylinder 106 verschraubt ist, der eine Füllöffhuag mit Stopfen 112 hat.

- Die andere Stange 114 ist an einer Anschlagscheibe 116 befestigt, die den Deckel des Außenzylinders 118 bildet. In einer Bohrung 124 der Stange 114 ist ein Kolben 120 mit seinem im Durchmesser verringerten Endteil 122 mittels eines Stiftes 126 befestigt. Innerhalb des Außenzylinders 118 sind Reibkörper 128 angeordnet, die wieder über Keilflächen 148,150,152, 154 nach außen gegen das Rohr gedrückt werden und Reibbeläge 142 tragen. Das die Keilfläche 150 tragende Widerlager 129 ist auf das Rohr 130 aufgeschraubt und mittels des Stiftes 146 gesichert. Das Rohr 130 trägt einen Kolben 131, der sich im Innenzylinder 106 verschiebt und mit einem die Keilfläche 154 tragenden, am Innenzylinder 106 befestigten Kolben 133 zusammen einen Druckraum 132 bildet. Das Rohr 130 hat eine Anzahl öffnungen 134, durch die das öl aus der Druckkammer 135 im Rohr 130 zu einer Druckkammer 136 im Außenzylinder 106 entsprechend der Verdrängung durch den Kolben 120 überströmt. Außerdem wird das öl aus der Druckkammer 135 über einen Durchgang 138 und ein Rohr 140 in den Druckraum 132 des Kolbens 133 geleitet.

Das Widerlager 129 wird außerdem durch die Rückstellfeder 144, die sich gegen den Deckel 116 abstützt, gegen die Reibkörper 128 angepreßt.

Das Rohr 130 ist mittels Dichtungsringe 156, 158 gegen den Kolben 133 abgedichtet. Der Kolben 131 ist in gleicher Weise mittels Dichtungsringe 160 und 162 gegen das Rohr 106 abgedichtet. Der Kolben 120 hat einen Kolbenboden 164, der mit einem Kolbenring 166 gegen die Innenwand des Rohres 130 abgedichtet und am Kolben 120 durch einen Stift 168 festgelegt ist. Der Kolben 120 ist im Rohr 130 durch einen Lagerring 170 geführt, welcher durch einen Stift 172 festgelegt ist. Um eine Abdichtung für den Raum 174 zwischen dem Kolben 120 und dem Rohr 130 aufrechtzuerhalten, sind am Ende des Rohres Dichtungsringe 176 und 178 mit Feder 182 angeordnet, die die Ringe gegen eine abgeschrägte Schulter 180 drückt.

Wenn der Kolben 120 mit dem Kolbenboden 164 in die Kammer 135 eindringt und der Kolbenring 166 die erste Öffnung 134 passiert, ist die Kammer 174 mit der Kammer 136 verbunden.

Die öffnungen 134 sind in solchem axialen Abstand angeordnet, daß einerseits die Druckdifferenz zwischen der Kammer 135 und der Kammer 174 entsprechend der gewünschten hydraulischen Dämpfungscharakteristik und andererseits die Druckdifferenz zwischen der Kammer 135 und der Kammer 136 entsprechend der gewünschten mechanischen Dämpfungscharakteristik verändert wird.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Hydraulisch-mechanischer Stoßdämpfer mit Reibkörpern, deren Anpreßdruck durch die Druckdifferenz in der hydraulischen Drosselvorrichtung beeinflußt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibkörper (22> 100) in an sich bekannter Weise Keilflächen aufweisen, von denen eine hydraulisch beaufschlagt ist.

2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Gegenflächen (88) für die Keilflächen am Reibkörper (22) an einem frei beweglichen Kolben (24) liegt, dessen Druckraumkammer (74) über eine öffnung (26) mit einer der mit öl gefüllten Kammern (36) des Stoßdämpfers in Verbindung steht.

3. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Gegenflächen (152) für die Keilflächen am Reibkörper (128) an einem auf einem inneren Dämpferteil (130) verschiebbaren, mit einem äußeren Dämpferteil (106) fest verbundenen Kolben (133) liegt, dessen Druckraum (132) mit der mit Öl gefüllten Kammer (135) im inneren Dämpferteil in Verbindung steht.

4. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch ge- ίο kennzeichnet, daß für den Durchfluß des Öls beim Arbeiten des Stoßdämpfers in an sich bekannter Weise ein mit einer Reihe von Öffnungen (32, 134) versehenes Rohr (34, 130) vorgesehen ist und ein Kolben (54, 164) bei Relativbewegung der Stoßdämpferteile eine zunehmende oder abnehmende Anzahl dieser öffnungen abdeckt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 338 928, 602 695;
USA.-Patentschriften Nr. 2084 320, 2 928 507.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

509 507/160 1.65 © Bundesdruckerei Berlin