DE1208949B

DE1208949B - Friction dampers, especially for struts for motor vehicles

Info

Publication number: DE1208949B
Application number: DEV26515A
Authority: DE
Inventors: Erhard Werner
Original assignee: FAHRZEUG und GERAETEWERK SIMSO
Current assignee: FAHRZEUG und GERAETEWERK SIMSO
Priority date: 1964-08-04
Filing date: 1964-08-04
Publication date: 1966-01-13

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. α.:Int. α .:

F06fF06f

Deutsche KL: 47 a-16/10 German KL: 47 a -16/10

Nummer: 1208 949Number: 1208 949

Aktenzeichen: V 26515X11/47 aFile number: V 26515X11 / 47 a

Anmeldetag: 4. August 1964Filing date: August 4, 1964

Auslegetag: 13. Januar 1966Opened on: January 13, 1966

Die Erfindung betrifft einen Reibungsdämpfer, insbesondere für Federbeine für Kraftfahrzeuge, der nur beim Rückfedern dämpft, mit einem Rohr, in dem ein Kolben bewegt wird, der sich am Ende einer Kolbenstange befindet und ein hohlkonisches Reibungsglied aufweist, in das vom Kolbenstangenende her ein Spreizkegel eingreift und das auf der anderen Seite durch eine Feder belastet ist, die sich über eine Scheibe an einem Bund der Kolbenstange abstützt, während am anderen Ende der Kolbenstange ein Befestigungsauge angebracht ist.The invention relates to a friction damper, in particular for struts for motor vehicles, the only dampens when springing back, with a tube in which a piston is moved, which is at the end of a Piston rod is located and has a hollow conical friction member into which the piston rod end here engages an expanding cone and which is loaded on the other side by a spring that extends over a Washer supported on a collar of the piston rod, while a fastening eye at the other end of the piston rod is appropriate.

Es sind Reibungsdämpfer für Kraftfahrzeugfederungen, insbesondere für Federbeine, bekannt, bei denen sich die Dämpfungswerte für Ein- und Ausfedern kaum unterscheiden. Infolge dieses Mangels ¹S lassen sie sich nur bei langsam fahrenden Fahrzeugen anwenden. Weiter sind Reibungsdämpfer bekannt, die für Ein- und Ausfedern zwar unterschiedliche, aber über den ganzen Weg gleichbleibende Dämpfungswerte haben. Die Nachteile dieser und auch der vorhergenannten sind, daß in der letzten Phase des Ausfederns die Innenteile der Dämpfer hart aneinanderschlagen, was zu unangenehmen Geräuschen und Beschädigungen derselben führt. Außerdem sind Reibungsdämpfer bekannt, die eine in beiden Riehtungen annähernd gleiche und stetig ansteigende Dämpfung haben. Nachteilig ist bei diesen Bauarten, daß ihre Dämpfungscharakteristik nicht den dämpfungsmäßigen Forderungen schnellfahrender Fahrzeuge angepaßt werden kann. Eine Beseitigung dieser Nachteile war bisher nur durch die Anwendung hydraulischer Federungsdämpfer möglich, bei denen durch entsprechend komplizierten Aufbau eine sehr gute Beherrschung der Dämpfungserfordernisse von Federungen, insbesondere für sehr schnelle Fahrzeuge, erreicht werden kann. Allerdings muß als Nachteil dieser Konstruktion genannt werden: außerordentlich hohe Präzision der Fertigung und damit hohe Anschaffungs- und Unterhaltungskosten sowie die oft nach einiger Betriebszeit eintretende Undichtheit und damit mangelhafte Dämpfung. Bekannt ist auch das Anbringen von ringförmigen Gummiteilen auf der Kolbenstange, um das harte Anschlagen des Dämpfungszylinders am Befestigungsauge zu vermeiden. Ihr Nachteil ist, daß sie nur Puffer-, aber keine Dämpfungswirkung haben.Friction dampers for motor vehicle suspensions, in particular for spring struts, are known in which the damping values for compression and rebound hardly differ. As a result of this lack ^1S they apply only for slow-moving vehicles. Friction dampers are also known which have different damping values for compression and rebound, but which remain the same over the entire distance. The disadvantages of this and the aforementioned are that in the last phase of the rebound the inner parts of the dampers hit hard against each other, which leads to unpleasant noises and damage to the same. In addition, friction dampers are known which have approximately the same and steadily increasing damping in both directions. The disadvantage of these types of construction is that their damping characteristics cannot be adapted to the damping requirements of high-speed vehicles. Up to now, it has only been possible to eliminate these disadvantages by using hydraulic suspension dampers, in which a very good mastery of the damping requirements of suspensions, in particular for very fast vehicles, can be achieved through a correspondingly complicated structure. However, the disadvantage of this construction must be mentioned: extraordinarily high precision of production and thus high acquisition and maintenance costs as well as the leakage and thus poor damping that often occurs after some operating time. It is also known to attach ring-shaped rubber parts to the piston rod in order to prevent the damping cylinder from hitting the fastening eye hard. Their disadvantage is that they only have a buffer, but no damping effect.

Aufgabe der Erfindung ist, für die Federungen mit mittlerer Geschwindigkeit fahrender Kraftfahrzeuge, wie Kleinkrafträder und Mopeds, einen in Anschaffung und Unterhaltung billigen Reibungsdämpfer zu entwickeln, der beim Einfedern eine sehr geringe und beim Ausfedern eine entsprechend dem Fahrzeugtyp Reibungsdämpfer, insbesondere für Federbeine
für KraftfahrzeugeThe object of the invention is to develop a friction damper that is cheap to purchase and maintain for the suspension of medium-speed motor vehicles, such as mopeds and mopeds, which has a very low friction damper during compression and a friction damper corresponding to the vehicle type during rebound, especially for struts
for automobiles

Anmelder:Applicant:

VEB Fahrzeug- und Gerätewerk Simson,
Suhl (Thür.), Meininger Str. 222VEB vehicle and equipment factory Simson,
Suhl (Thuringia), Meininger Str. 222

Als Erfinder benannt:
Erhard Werner, Suhl (Thür.)Named as inventor:
Erhard Werner, Suhl (Thür.)

starke und sich gegen Ende der Federungswege noch steigernde Dämpfung bei hoher Verschleißfestigkeit der Reibteile aufweist. Außerdem soll auch auf dem letzten Teil des Einfederungsweges eine stark progressiv steigende Dämpfung erreicht werden.strong damping that increases towards the end of the suspension travel with high wear resistance the friction parts. In addition, the last part of the suspension travel should also be strongly progressive increasing damping can be achieved.

Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Bund im Abstand vom Kolben angeordnet ist derart, daß sich die Scheibe kurz vor dem Ende der Ausfahrbewegung an einer Scheibe vor einer Kolbenstangenführungsbuchse anlegt und beim weiteren Ausfahren der Kolbenstange die Feder zunehmend zusammendrückt. Die Neigung des Kegels sowie die Kraft der Feder sind so abgestimmt, daß beim Einfedern durch die Bewegung entgegen der Richtung der Kraftwirkung der Feder eine Verringerung des Anlagedrackes des Reibungsgliedes an der Innenwand des Rohres und damit eine Verringerung der Dämpfungswirkung eintritt und beim Ausfedern durch die Bewegung in der Richtung der Kraftwirkung der Feder der volle Anlagedruck und damit auch die volle Dämpfungswirkung erreicht wird. Die Verstärkung der Dämpfung gegen Ende des Ausfederns ergibt sich dadurch, daß, wenn der Absatz auf der Kolbenstange für die Gegenlage der Feder in die am Ende des Dämpfungsrohres fest angebrachte Führungsbuchse eintritt, die Gegenlage der Feder an ihrer dem Dämpfungsrohr zugekehrten Stirnseite erfolgt. Hierdurch erhöht sich die Kraft der Feder progressiv und damit entsprechend die Reibungsdämpfung, deren Höchstwert erreicht wird, wenn eine weitere Verformung der Feder nicht mehr möglich ist. Dies tritt ein, wenn sich der Absatz auf der Kolbenstange etwa in der Mitte der Führungsbuchse befindet. Die Verstärkung der Dämpfung gegen Ende des Einfederns erfolgt durch Zusammendrücken einer zylindrischen Buchse aus elastischem Werkstoff, dieThe object set is achieved according to the invention in that the collar is arranged at a distance from the piston is such that the disk is just before the end of the extension movement on a disk in front of a piston rod guide bushing and the spring as the piston rod extends further increasingly compresses. The inclination of the cone and the force of the spring are matched so that a reduction during compression due to the movement against the direction of the force of the spring of the system rack of the friction member on the inner wall of the pipe and thus a reduction the damping effect occurs and during rebound by the movement in the direction of the force effect the spring the full contact pressure and thus also the full damping effect is achieved. the Reinforcement of the damping towards the end of the rebound results from the fact that when the paragraph on the piston rod for the counter-position of the spring in the firmly attached at the end of the damping tube Guide bush occurs, the counter-position of the spring takes place on its end face facing the damping tube. This increases the force of the spring progressively and thus the friction damping accordingly, the maximum value of which is reached when further deformation of the spring is no longer possible. This occurs when the shoulder on the piston rod is approximately in the middle of the guide bush. The amplification of the damping towards the end of the compression is achieved by compressing a cylindrical bush made of elastic material, the

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sich außerhalb des Dämpfungszylinders auf der Kolbenstange befindet. Ihre Abmessungen, insbesondere ihre Bohrung, sind so abgestimmt, daß sich bei zunehmendem Druck in Längsrichtung ihre Bohrung mit steigernder Pressung an die Kolbenstange anlegt und auf diese Weise eine progressive Dämpfung erreicht wird, deren Verlauf durch entsprechende Formgebung der Mantelfläche der Buchse gesteuert werden kann.outside of the damping cylinder on the piston rod is located. Their dimensions, in particular their bore, are matched so that with increasing Pressure in the longitudinal direction creates its bore with increasing pressure on the piston rod and in this way a progressive damping is achieved, the course of which is achieved by corresponding Shaping of the outer surface of the socket can be controlled.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung an einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Die Zeichnung zeigt den Teillängsschnitt durch ein Federbein mit Reibungsdämpfer für Mopeds und Kleinkrafträder. In the drawing, the subject matter of the invention is shown in an exemplary embodiment. The drawing shows the partial longitudinal section through a strut with friction damper for mopeds and mopeds.

In dem Dämpfungsrohr 1 bewegt sich die Kolbenstange 2 mit dem Kolben, der aus einem fest darauf angebrachten Kegel 3 und einem spreizbaren ringförmigen konisch ausgenommenen Reibungsglied 4 besteht. Das Reibungsglied ist in drei Segmente unterteilt, um eine möglichst volle Anlage der Reibfläche während einer langen Gebrauchsdauer sicherzustellen. Das Spreizen des Reibungsgliedes 4 erfolgt durch Verschieben auf dem Kegel 3 unter dem Druck der Schraubenfeder 6 über eine Scheibe 5. Eine konstante Vorspannung der Schraubenfeder 6 wird dadurch erreicht, daß ihre Gegenlage über die Scheibe 7 an dem Bund 8 der Kolbenstange 2 erfolgt. Durch eine entsprechende Wahl der Neigung des Kegels, z. B. 20°, und der Vorspannung der Schraubenfeder wird erreicht, daß beim Einfedern bzw. Einschieben des Kolbens in das Dämpfungsrohr das Reibungsglied sich von dessen Innenwand etwas löst und dadurch eine Verringerung der Reibungsdämpfung eintritt, während beim Ausfedern wieder eine feste Anlage des Reibungsgliedes an der Innenwand des Dämpfungsrohres und damit die volle Dämpfungswirkung hergestellt wird. Kurz vor Beendigung des Ausfederungshubes tritt der Absatz 8 der Kolbenstange in die Bohrung der Führungsbuchse 10 ein. Die Anlage der Scheibe 7 hinter der Druckfeder erfolgt nunmehr an der festen Scheibe 9 der Führungsbuchse 10. Hierbei drücken sich die Windungen der Schraubenfeder zusammen, bis sie aneinanderliegen, wodurch ein zunehmender Druck auf das Reibungsglied und damit eine steigende Reibung bzw. Dämpfung bis zum Blockieren erreicht wird, bei dem sich der Absatz 8 auf der Kolbenstange 2 etwa in der Mitte der Fühnmgsbuchse 10 befindet. Auf die Kolbenstange 2 ist außerhalb des Dämpfungsrohres 1 eine Gummibuchse 11 aufgeschoben, die gegen Ende des Einfederungshubes durch die Fläche 12 des Befestigungsauges zusammengedrückt wird. Durch eine entsprechende Wahl des Innendurchmessers der Gummibuchse wird erreicht, daß sich beim Zusammendrücken ihre Bohrung mit steigender Pressung an die Kolbenstange 2 anlegt und hierdurch eine progressive Dämpfung erreicht wird, deren Verlauf durch besondere Formgebung der Mantelfläche gesteuert werden kann.In the damping tube 1, the piston rod 2 moves with the piston, which is firmly attached to it attached cone 3 and an expandable annular conically recessed friction member 4 consists. The friction member is divided into three segments in order to have as full a contact as possible with the friction surface ensure over a long period of use. The friction member 4 is spread apart by moving on the cone 3 under the pressure of the helical spring 6 over a disc 5. A constant The pretensioning of the helical spring 6 is achieved in that its counter-position over the disk 7 takes place on the collar 8 of the piston rod 2. By choosing the inclination of the cone accordingly, z. B. 20 °, and the bias of the coil spring is achieved that when compression or insertion of the piston into the damping tube, the friction member is somewhat detached from its inner wall and thereby there is a reduction in the friction damping, while a fixed contact occurs again during rebound of the friction member on the inner wall of the damping tube and thus the full damping effect is produced. Shortly before the end of the In the rebound stroke, paragraph 8 of the piston rod enters the bore of guide bush 10. The installation of the disk 7 behind the compression spring now takes place on the fixed disk 9 of the guide bushing 10. Here, the turns of the Helical spring together until they lie against one another, whereby an increasing pressure on the friction member and thus an increasing friction or damping until blocking is achieved, in which the paragraph 8 on the piston rod 2 is approximately in the Center of the Fühnmgsbuchse 10 is. The piston rod 2 is outside of the damping tube 1 a rubber bushing 11 pushed on towards the end of the compression stroke through the surface 12 of the fastening eye is squeezed. By selecting the inside diameter of the rubber bushing accordingly, it is achieved that when they are pressed together its bore rests on the piston rod 2 with increasing pressure and a progressive damping is thereby achieved, the course of which can be controlled by special shaping of the outer surface.

Bei Anbringung ringförmiger Nuten auf der Mantelfläche werden sich beim geringen Zusammendrücken der Gummibuchse ihre schwachwandigen Teile am meisten verformen und ringförmig an der Kolbenstange zur Anlage kommen. Erst bei starkem Druck kommt die ganze Bohrungslänge zur Anlage. Hierdurch wird eine allmählich steigende Reibung und damit auch Dämpfung erzielt, während bei Buchsen mit zylindrischer Mantelfläche sich die Bohrung erst bei starkem Druck, dann aber in ihrer ganzen Länge gleichzeitig an die Kolbenstange anlegt und damit eine stark progressive Dämpfung eintritt.When making ring-shaped grooves on the outer surface, they are slightly compressed The rubber bushing deforms its weak-walled parts the most and forms a ring on the Piston rod come to rest. The entire length of the bore only comes into contact with strong pressure. As a result, a gradually increasing friction and thus also damping is achieved, while at Bushings with a cylindrical surface area only open the hole under strong pressure, but then in their entirety Length is applied to the piston rod at the same time and thus a strongly progressive damping occurs.

Claims

Patent claims:

1. Friction damper, which only dampens when springing back, with a tube in which a piston moves which is located at the end of a piston rod and a conically recessed friction member has, in which engages an expanding cone from the piston rod end and that on the other side is loaded by a spring that extends over a washer on a collar of the Piston rod supported, while attached to the other end of the piston rod a fastening eye is, characterized in that the collar (8) is arranged at a distance from the piston such that the disc (7) is short before the end of the extension movement on a disk (9) in front of a piston rod guide bush (10) and as the piston rod extends further, the spring (6) increasingly compresses.

2. Friction damper according to claim 1, characterized in that outside the cylinder (1) at the bottom of which a bush (11) made of rubber-elastic material is seated, which supports the piston rod (2) loosely surrounds and is designed in such a way that it passes through at the end of the retraction movement the fastening eye (12) is compressed and pressed against the piston rod.

Considered publications:
German Patent No. 897 210;
French patents nos. 734 266, 988 096.

1 sheet of drawings