DE2946462A1 - HYDRAULIC SHOCK ABSORBER - Google Patents
HYDRAULIC SHOCK ABSORBERInfo
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Description
Ringfeder G.m.b.H. M. 1073Ringfeder G.m.b.H. M. 1073
^il50 Krefeld-Uerdingen^ il50 Krefeld-Uerdingen
Hydraulischer StoßdämpferHydraulic shock absorber
Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Stoßdämpfer, insbesondere für den kombinierten Einsatz mit einer Pufferfeder, z.B. einer Reibungsfeder, eines Schienenfahrzeuges, im wesentlichen gebildet aus einem Zylinder und einem darin angeordneten, gegenüber dem Zylinder abgedichteten Kolben, dessen in den Zylinder hineinragende, entsprechend abgedichtete Kolbenstange im Bereich einer in Nähe des Kolbens von der Innenwandung des Zylinders ausgehenden Ringscheibe einen sich wenigstens in Länge des Ilubweges erstreckenden, abgesetzten Teil aufweist, wobei der Öffnungsdurchmesser der Ringscheibe kleiner als der Durchmesser der vollen Kolbenstange, jedoch größer als der Durchmesser des abgesetzten Teils der Kolbenstange ist, und der Raum zwischen den Dichtungen des Kolbens und der Kolbenstange eine Dämpfungsflüssigkeit aufnimmt.The invention relates to a hydraulic shock absorber, in particular for combined use with a buffer spring, e.g. a friction spring, a rail vehicle, essentially formed by a cylinder and one therein arranged, opposite to the cylinder sealed piston, whose protruding into the cylinder, correspondingly sealed Piston rod in the area of an annular disk extending from the inner wall of the cylinder in the vicinity of the piston has a stepped part extending at least along the length of the pathway, the opening diameter the washer smaller than the diameter of the full piston rod, but larger than the diameter of the stepped one Is part of the piston rod, and the space between the seals of the piston and the piston rod is a damping fluid records.
Ein hydraulischer Stoßdämpfer mit den vorgenannten Merkmalen ist durch die DE-OS 26 12 639 bekannt und vor allem dazu geeignet, die Reibungsfeder eines Puffers für Schienenfahrzeuge in ihrer Wirkung zu unterstützen. Im Gegensatz zur Reibungsfeder, deren Federkraft beim dynamischen Einfedern annähernd proportional zunimmt, hat der hydraulische Stoßdämpfer von der jeweiligen Stoßgeschwindigkeit abhängige progressive Kennlinien. Von daher kannA hydraulic shock absorber with the aforementioned features is known from DE-OS 26 12 639 and is particularly suitable for supporting the effect of the friction spring of a buffer for rail vehicles. In contrast to the friction spring, the spring force of which increases almost proportionally during dynamic compression, the hydraulic shock absorber has progressive characteristics that depend on the respective impact speed. Hence can
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bei größeren Geschwindigkeiten, beispielsweise beim unsachgemäßen Rangieren, die Kennlinie des Stoßdämpfers auf kurzem Federweg die Kraft überschreiten, für welche der Zylinder des Stoßdämpfers oder der Pufferträger des Fahrzeuges maximal ausgelegt ist; Schaden am Dämpfer bzw. an Fahrzeug und Ladegut sind dann nicht ausgeschlossen.at higher speeds, for example when maneuvering improperly, the characteristic curve of the shock absorber short spring travel exceed the force for which the cylinder of the shock absorber or the buffer carrier of the vehicle is designed to the maximum; Damage to the damper or to the vehicle and cargo cannot be ruled out.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, einen Stoßdämpfer der gattungsgemäßen Art durch möglichst einfache Mittel und in räumlich gedrängter Weise so zu verbessern, daß der Dämpfer und das damit ausgerüstete Fahrzeug auch bei höheren Stoßgeschwindigkeiten vor Überlastung wirksam geschützt sind.The invention is accordingly based on the object of providing a shock absorber of the generic type by the simplest possible Means and to improve in a spatially compact manner so that the damper and the vehicle equipped with it are effectively protected against overload even at higher impact speeds.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der abgesetzte Teil der Kolbenstange einen im Verhältnis zum Spalt zwischen der Ringscheibe und dem abgesetzten Teil der Kolbenstange mit großem Durchmesser ausgebildeten Strömungskanal enthält, der ein in Stoßrichtung der DänipfungsflUssigkeit öffnendes Überdruckventil aufweist und bei geöffnetem Ventil den Raum zwischen der Dichtung der Kolbenstange und der Ringscheibe einerseits mit dem Raum zwischen der Ringscheibe und der Dichtung des Kolbens andererseits verbindet.This object is achieved in that the offset part of the piston rod in relation to the gap between the annular disc and the offset part the piston rod contains a large diameter flow channel, which is a flow channel in the direction of impact of the DanipfungsflUssigkeit has opening pressure relief valve and when the valve is open, the space between the seal of the Piston rod and the annular disc on the one hand with the space between the annular disc and the seal of the piston on the other hand connects.
Beim Arbeitshub des hydraulischen Stoßdämpfers wird die Dämpfungsflüssigkeit von der einfahrenden Kolbenstange über deren zum abgesetzten Teil hin bestehende ringförmige Schulter in das Innere des Zylinders hineingestoßen.During the working stroke of the hydraulic shock absorber, the damping fluid is removed from the retracting piston rod pushed into the interior of the cylinder via its existing annular shoulder towards the offset part.
Dadurch entsteht in dem Raum zwischen der Dichtung der Kolbenstange und der Ringscheibe ein von der Stoßgeschwindigkeit abhängiger Druck, der über den energieverzehrenden Strömungsvorgang der Dämpfungsflüssigkeit durch den Ringspalt zwischen Ringscheibe und abgesetztem Teil der Kolbenstange in den anderen, hinter der Ringscheibe liegenden Raum abgebaut wird. Ein weiterer Energieverzehr findet in diesem hinteren Raum durch Umlenkung der Dämp-This creates a shock velocity in the space between the seal of the piston rod and the washer dependent pressure generated by the energy-consuming flow process of the damping fluid through the Annular gap between the ring disc and the offset part of the piston rod in the other behind the ring disc Space is reduced. Further energy consumption takes place in this rear room by deflecting the damping
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fungsflüssigkeit an der Stirnseite des Kolbens statt. Durch den Strömungskanal, der in einfacher und platzsparender Weise im abgesetzten Teil der Kolbenstange vorgesehen ist, sowie durch die Anordnung des Überdruckventils nach der Erfindung sind die bei großen Einfahrgeschwindigkeiten der Kolbenstange auftretenden Drücke im Zylinder auf das Maß begrenzbar, für das der Zylinder und entsprechend der Puffer sowie der Pufferträger des Fahrzeuges ausgelegt sind. Bei geöffnetem Überdruckventil gelangt die Dämpfungsflüssigkeit zusätzlich durch den relativ großen Strömungskanal mit erheblich geringerer Drosselung in den hinteren Raum des Dämpfers. Die Reibungsieder arbeitet vorteilhaft über den gesamten Ilubweg parallel zum hydraulischen Stoßdämpfer, was ohne den Strömungskanal und das Überdruckventil nicht gegeben wäre. Der hydraulische Stoßdämpfer, das Fahrwerk und das Ladegut sind also vor Beschädigungen geschützt.liquid instead of on the face of the piston. Through the flow channel, which is provided in a simple and space-saving manner in the remote part of the piston rod is, as well as by the arrangement of the pressure relief valve according to the invention are those at high retraction speeds the piston rod occurring pressures in the cylinder can be limited to the extent for which the cylinder and accordingly the buffer and the buffer carrier of the vehicle are designed. When the pressure relief valve is open the damping fluid additionally through the relative large flow channel with considerably less throttling in the rear space of the damper. The friction boiler works advantageously over the entire Ilubweg parallel to the hydraulic shock absorber, which without the flow channel and the pressure relief valve would not exist. The hydraulic shock absorber, the chassis and the cargo are so protected from damage.
Nach der zum Stand der Technik benannten DE-OS 26 12 639 weist der Kolben des hydraulischen Stoßdämpfers einen Hohlraum auf, der einen lederbelasteten Innenkolben für einen Ausgleich von Voluraenänderungen infolge Temperaturschwankungen aufnimmt und mit dem Raum zwischen der Ringscheibe und der Dichtung des Kolbens in Verbindung steht. Bei dieser Ausbildung werden ein besonders leichtes Herstellen des Strömungskanals und ein raumsparendes Anbringen des Überdruckventils nach einer Ausgestaltung gemäß der Erfindung dadurch erzielt, daß der Strömungskanal in den Hohlraum des Kolbens einmündet, wobei das Überdruckventil axial im Strömungskanal angeordnet ist.According to DE-OS 26 12 639 named for the state of the art the piston of the hydraulic shock absorber has a cavity that has a leather-loaded inner piston for absorbs a compensation of changes in volume due to temperature fluctuations and with the space between the annular disc and the seal of the piston is in communication. This training is particularly easy to manufacture of the flow channel and a space-saving attachment of the pressure relief valve according to an embodiment according to the invention achieved in that the flow channel opens into the cavity of the piston, wherein the pressure relief valve is arranged axially in the flow channel.
Um den Dämpfer, Insbesondere den damit ausgerüsteten Fahrzeugpuffer, jeweils vorliegenden Festigkeitsverhältnissen des Pufferträgers am Fahrzeug weitestgehend anpassen zu können, sieht eine nächste Ausführungsforra der Erfindung vor, daß das Überdruckventil in seinem Ansprechdruck einstellbar ausgebildet ist.To protect the damper, in particular the vehicle buffer equipped with it, to adapt the existing strength conditions of the buffer beam on the vehicle as far as possible see a next embodiment of the invention before that the pressure relief valve is designed to be adjustable in its response pressure.
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' * ' M. 1073'*' M. 1073
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Die Zeichnung zeigt einen unbelasteten Puffer im Längsschnitt, im Prinzip.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail below. the Drawing shows an unloaded buffer in longitudinal section, in principle.
Das Gehäuse des Puffers besteht im wesentlichen aus einem äußeren Gehäuseteil 8 mit Pufferteller 8a und einem inneren Gehäuseteil 9 mit rechteckfönniger Grundplatte 9a, an der außerhalb der Schnittebene befindliche Schrauben zum Befestigen des Puffers am entsprechenden Träger eines Schienenfahrzeuges angreifen. Am offenen Ende des äußeren Gehäuseteiles 8 ist ein geschlitzter Ring 10 durch Schweissen angeschlossen, der zusammen mit einem Bund 9h des inneren Gehäuseteiles 9 eine Ausschubbegrenzung für den Pu ffer bildet. Außerdem liegt zwischen den Gehäuseteilen 8 und 9 eine dichtende Gleitbuchse 11 ein.The housing of the buffer consists essentially of an outer housing part 8 with a buffer plate 8a and an inner one Housing part 9 with a rectangular base plate 9a the screws located outside of the cutting plane for attaching the buffer to the corresponding support of a Attack the rail vehicle. At the open end of the outer housing part 8 is a slotted ring 10 by welding connected, which together with a collar 9h of the inner Housing part 9 forms a thrust limitation for the Pu ffer. In addition, there is 8 between the housing parts and 9 a sealing sliding bush 11.
In dem so gestalteten, gegen Verformungen und Feuchtigkeits- oder Staubeintritt unempfindlichen Gehäuse sind eine Reibungsfeder 12, die in üblicher Weise doppelkonische Außen- und Innenringe aufweist, und ein hydraulischer Stoßdämpfer parallel wirksam angeordnet.In the housing designed in this way, which is insensitive to deformation and the ingress of moisture or dust, there are some Friction spring 12, which has double-conical outer and inner rings in the usual manner, and a hydraulic shock absorber effectively arranged in parallel.
Der hydraulische Stoßdämpfer hat folgenden Aufbau:The hydraulic shock absorber has the following structure:
In einem Zylinder 13 ist ein Kolben 7 angeordnet, dessen Kolbenstange 2 einen abgesetzten Teil 1 aufweist. Dieser Teil 1 durchdringt eine von der Innenwandung des Zylinders 13 ausgehende Ringscheibe 6, deren Öffnungsdurchmesser grösser als der Durchmesser des abgesetzten Teils 1 der Kolbenstange 2 ist. Der so gebildete Spalt dient dem energieverzehrenden Strömen einer Dämpfungsflüssigkeit von einem Raum 5 zwischen einer Dichtung 2a der Kolbenstange 2 und der Ringscheibe 6 einerseits in einen Raum 5a zwischen der Ringscheibe 6 und einer Dichtung 7a des Kolbens 7 andererseits, wobei der Raum 5a einen über Bohrungen 7c verbünde-A piston 7, the piston rod 2 of which has a stepped part 1, is arranged in a cylinder 13. This part 1 penetrates an annular disk 6 extending from the inner wall of the cylinder 13, the opening diameter of which is greater than the diameter of the offset part 1 of the piston rod 2. The gap thus formed is used to energy-absorbing flow of damping fluid from a space 5 between a seal 2a of the piston rod 2 and the washer 6 on the one hand into a space 5a between the annular disk 6 and a seal 7a of the piston 7 on the other hand, the space 5 a a connect via holes 7c
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nen Hohlraum 7b des Kolbens 7 einschließt. Im übrigen nimmt der Hohlraum 7b einen federbelasteten Innenkolben Ik auf.NEN cavity 7b of the piston 7 encloses. In addition, the cavity 7b accommodates a spring-loaded inner piston Ik .
Der abgesetzte Teil 1 der Kolbenstange 2 enthält einen Strömungskanal 3, der einen im Verhältnis zum Spalt ζλνί-schen der Ringscheibe 6 und dem abgesetzten Teil 1 grossen Durchmesser aufweist. Axial in diesem Strömungskanal 3 ist ein in Stoßrichtung der Dämpfungsflüssigkeit öffnendes Überdruckventil k angeordnet. Bei geöffnetem Ventil k sind zusätzlich zum Spalt in der Ringscheibe 6 über den Strömungskanal 3 die Räume 5 und 5a miteinander verbunden.The stepped part 1 of the piston rod 2 contains a flow channel 3, which has a large diameter in relation to the gap ζλνί of the annular disk 6 and the stepped part 1. Arranged axially in this flow channel 3 is a pressure relief valve k which opens in the direction of impact of the damping fluid. When the valve k is open, in addition to the gap in the annular disk 6, the spaces 5 and 5 a are connected to one another via the flow channel 3.
Hinsichtlich der Arbeitsfunktion des hydraulischen Stoßdämpfers wird auf die weiter vorne, im Anschluß an die Nennung der erfindungsgemäßen Lösung gegebenen Erläuterungen verwiesen.Regarding the work function of the hydraulic shock absorber reference is made to the explanations given above in connection with the naming of the solution according to the invention referenced.
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1980
- 1980-11-05 GB GB8035543A patent/GB2064712A/en not_active Withdrawn
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