DE4419042A1 - Stoßdämpfereinrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Stoßdämpfereinrichtungen, insbesondere für Schienenfahrzeuge.

Aus der polnischen Patentbeschreibung P 298 759 ist ein Buchsenpuffer bekannt, der im besonderen in Schienenfahrzeugen Anwendung findet. In dieser Lösung wird im Puffergehäuse an dem einem Teller gegenüberliegenden Ende ein Sitz geformt, worin ein am Puffergehäuse befestigter Widerstandssatz untergebracht ist. Der Widerstandssatz besteht aus mindestens einem Element, das aus der Gruppe bekannter Ringsicherungselemente, wie Voll-, Segment-, Gewinde- und Federringe, gewählt wird. Diese Elemente können einzeln oder in einer Zusammensetzung angewandt werden. Außerdem wird innerhalb des Puffergehäuses mindestens ein kleiner Längskanal ausgeführt. Das Puffergehäuse ist am Umfang mit einem Vorsprung ausgestattet, der zusammen mit dem Widerstandselement einen Begrenzer der Längsbewegung des Puffergehäuses gegenüber der Pufferbuchse bildet. An einer Seitenfläche der Pufferbuchse befindet sich zusätzlich mindestens ein im Sitz eingesetzter Vorsprung, der zusammen mit dem Längskanal im Puffergehäuse als Sicherung gegen eine Drehung des Gehäuses gegenüber der Pufferbuchse dient. Überdies geht aus der angeführten Beschreibung hervor, daß im Inneren der Pufferbuchse und teilweise im Inneren des Puffergehäuses ein elastisch-dämpfendes Element eingesetzt ist.

Aus der PL-Patentbeschreibung Nr. 93 155 ist ein Puffer für Personen- und Güterwagen bekannt, worin der Teller an seiner Innenfläche einen zentral ausgeführten Sitz aufweist. In diesem Sitz ist ein den Abschluß des Puffergehäuses bildender Flansch eingesetzt. Zwischen dem Außenrand des Flansches und dem Innenrand des Sitzes wird eine Umfangsschweißnaht gelegt. Außerdem geht aus der Beschreibung hervor, daß die Eisenbahnstoßdämpfereinrichtung mit Elastomerpuffern und mit einem Führungsstück versehen ist.

Der Nachteil der oben beschriebenen Lösungen liegt in der allzu kurzen Lebensdauer der Stoßdämpfereinrichtungen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Stoßdämpfereinrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 dahingehend zu verbessern, daß sie einen einfachen gedrungenen Aufbau, eine stabile Wirksamkeit und eine lange Lebensdauer aufweist.

Die Stoßdämpfereinrichtung enthält gemäß der Erfindung mindestens einen Federstoßdämpfer und einen Elastomerstoßdämpfer, der an seinem dem Federstoßdämpfer zugewandten Ende einen Durchmesser aufweist, der kleiner als der Durchmesser der Öffnung des Federstoßdämpfers ist. Demgemäß kann ein Teil des Gehäuses des Elastomerstoßdämpfers der Stoßdämpfereinrichtung unter der Wirkung einer Außenkraft in die Öffnung des Federstoßdämpfers eindringen. Das gewährt eine lange Lebensdauer der Stoßdämpfereinrichtung bei Einhaltung der erforderlichen Kraft- und Energieparameter und erlaubt dabei den für den Stoßdämpfer benötigten Raum innerhalb des Stoßeinrichtungsgehäuses zu verringern bzw. optimal gering zu halten.

Es ist vorteilhaft, wenn der Elastomerstoßdämpfer einen seitens seines Schaftes verjüngten Körper aufweist. Es ist auch eine Ausführung günstig, worin der oben genannte Körper seitens seines Bodens verjüngt ist.

Weitere Vorteile bietet die Anwendung eines Elastomerstoßdämpfers, dessen Körper sowohl seitens seines Bodens als auch seines Schaftes verjüngt ist. In diesem Falle kann der zwischen zwei Federstoßdämpfern angeordnete Elastomerstoßdämpfer beiderseits in die Öffnungen beider Federstoßdämpfer eindringen.

Es ist auch vorteilhaft einen Elastomerstoßdämpfer anzuwenden, dessen Körper über die gesamte Länge schmäler als die Öffnung des Federstoßdämpfers ist. In diesem Falle ist der Körper des Elastomerstoßdämpfers im Gehäuse der Stoßdämpfereinrichtung auf Führungselementen abgestützt.

Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachstehend anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine Stoßdämpfereinrichtung, die mit einem Federstoßdämpfer und einem Elastomerstoßdämpfer ausgestattet ist, wobei der letztere einen seitens seines Schaftes verjüngten Körper aufweist, im Längsschnitt,

Fig. 2 die Stoßdämpfereinrichtung gemäß Fig. 1 in zusammengedrücktem Zustand,

Fig. 3 eine Stoßdämpfereinrichtung mit einem Federstoßdämpfer und einem Elastomerstoßdämpfer, dessen Körper seitens des dem Federstoßdämpfer zugewandten Bodens eine Verjüngung aufweist,

Fig. 4 die Stoßdämpfereinrichtung gemäß Fig. 3 in zusammengedrücktem Zustand;

Fig. 5 eine Stoßdämpfereinrichtung mit zwei Federstoßdämpfern und einem dazwischen angeordneten Elastomerstoßdämpfer;

Fig. 6 die Stoßdämpfereinrichtung gemäß Fig. 5 in zusammengedrücktem Zustand und

Fig. 7 eine Stoßdämpfereinrichtung mit einem Elastomerstoßdämpfer, der über seine gesamte Länge einen kleineren Querschnitt aufweist als die Öffnung des Federstoßdämpfers.

Die in der Fig. 1 dargestellte Stoßdämpfereinrichtung weist eine Buchse 1 auf, die teleskopisch in einem Gehäuse 2 angeordnet ist. Innerhalb der Buchse 1 ist ein sich auf ihrem Boden abstützender Elastomerstoßdämpfer 3 angeordnet, dessen Schaft 4 mit einem Hubweg a mit dem beweglichen Bolzen 5 eines Federstoßdämpfers 6 in Berührung steht. Der Federstoßdämpfer 6 ist am Boden des Gehäuses befestigt und weist seitens des beweglichen Bolzens 5 eine Öffnung 7 mit einem Durchmesser D auf. Der Elastomerstoßdämpfer 3 weist an dem dem Federstoßdämpfer 6 zugewandten Ende auf einer Länge b eine Verjüngung 8 mit einem Durchmesser d auf. Außerdem befindet sich zwischen der Buchse 1 und dem Gehäuse 2 ein Begrenzungsmittel 9, das den maximalen Hub S dieser Elemente begrenzt. Die Stoßdämpfereinrichtung soll die Bedingungen D < d und b < S - a erfüllen.

In dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist innerhalb der Buchse 1 ein Elastomerstoßdämpfer 10 verschiebbar angeordnet, dessen Schaft 4 mit einem Hubweg a sich auf dem Boden der Buchse 1 abstützt. An dem den Federstoßdämpfer 6 zugewandten Ende des Elastomerstoßdämpfers 3 ist eine Verjüngung ausgeführt, die über eine Länge b einen geringeren Durchmesser d als der Durchmesser D der Öffnung 7 im Boden des am Gehäuse 2 befestigten Federstoßdämpfers 6 aufweist. Auch in diesem Falle soll die Bedingung b < S - a erfüllt sein.

In einem weiteren, in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ist im Gehäuse 1 ein Federstoßdämpfer 6 angeordnet, dessen Öffnung 7 einen Durchmesser D aufweist und in die ein beweglicher Bolzen 5 einführbar ist. Mit dem beweglichen Bolzen 5 des Federstoßdämpfers 6 steht der Körper eines Elastomerstoßdämpfers 11 in Kontakt, der an dieser Seite eine Verjüngung 8 mit einem Durchmesser d über die Länge b aufweist. Der Elastomerstoßdämpfer 11 ist in der Buchse 2 verschiebbar angeordnet und weist an seinem gegenüberliegenden Ende eine Verjüngung 8′ mit einem Durchmesser d′ über die Länge b′ auf. Der Elastomerstoßdämpfer 11 weist einen Schaft 4 mit einem Hubweg a auf. Der Schaft 4 steht mit dem beweglichen Bolzen 5′ in Kontakt, der innerhalb der Öffnung 7′ mit einem Durchmesser D′ im zweiten am Boden des Gehäuses 2 befestigten Federstoßdämpfer 6′ angeordnet ist. Ein zwischen der Buchse 1 und dem Gehäuse 2 eingesetztes Begrenzungsmittel 9 begrenzt den maximalen Hub S dieser Elemente. Dabei sollen folgende Bedingungen D < d, D′ < d′ und S < a + b + b′ erfüllt sein.

Ein weiteres in Fig. 7 gezeigtes Ausführungsbeispiel betrifft eine Stoßdämpfereinrichtung, die im Innern des Gehäuses 2 einen, sich auf seinem Boden abstützenden Federstoßdämpfer 6 aufweist. Mit dem in der Öffnung 7 mit einem Durchmesser D angeordneten beweglichen Bolzen 5 dieses Federstoßdämpfers 6 steht der Schaft 4 eines Elastomerstoßdämpfers 12 mit einem Hubweg a in Kontakt. Der Außendurchmesser d des in dieser Ausführung angewandten Elastomerstoßdämpfers 12 ist über die gesamte Länge geringer als der Durchmesser der Öffnung 7. Dieser Elastomerstoßdämpfer 12 liegt mit seinem Boden am Boden der Buchse 1 an und wird durch am Umfang zwischen dem Elastomerstoßdämpfer 12 und der Wand der Buchse 1 angeordnete Führungselemente 13 gehalten.

Es sind auch andere als die oben in den Ausführungsbeispielen beschriebene Lösungen möglich, unter anderen solche, in denen ein Elastomerstoßdämpfer mit unverändertem Außendurchmesser seines Körpers zwischen zwei Federstoßdämpfern angeordnet ist und letztere Öffnungen mit gleichem Durchmesser aufweisen.

Die erfindungsgemäße Stoßdämpfereinrichtung, beispielsweise in einem Schienenfahrzeug eingesetzt, überträgt eine Axialkraft nach Überschreiten der Vorspannung in einer der federnd­ dämpfenden Elemente, zum Beispiel im Federstoßdämpfer 6, 6′ dadurch, daß ihre Buchse 1 in das Gehäuse 2 einzudringen beginnt. Infolge einer weiteren Steigerung der Außenkraft wird die Vorspannung des zweiten federnd-dämpfenden Elementes überschritten, nämlich des Elastomerstoßdämpfers 3, 10, 11, 12, wobei deren Körper dabei die Möglichkeit hat, in die Öffnung 7, 7′ des Federstoßdämpfers 6, 6′ einzudringen. Dies erlaubt den Arbeitsraum der Stoßdämpfereinrichtung maximal auszunutzen und eine solche Charakteristik zu erreichen, die eine große Beständigkeit und Zuverlässigkeit der Konstruktion sichert. Bei einer Verringerung der Belastung entspannen sich die in der Stoßdämpfereinrichtung angewandten federnd-dämpfenden Elemente und die Buchse 1 wird aus dem Gehäuse 2 ausgeschoben.

Claims (5)

1. Stoßdämpfereinrichtung bestehend aus einer in ein Gehäuse (2) teleskopisch eingesetzten Buchse (1) und mit einem den Hubweg der Elemente begrenzenden Begrenzungsmittels (9) und mit elastisch-dämpfenden Elementen, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens einen Federstoßdämpfer (6, 6′) und einen Elastomerstoßdämpfer (3, 10, 11, 12) enthält, wobei der Körper des letzteren an seinem dem Federstoßdämpfer (6, 6′) zugewandten Ende einen Durchmesser (d, d′) aufweist, der geringer als der Durchmesser (D, D′) der Öffnung (7, 7′) im Federstoßdämpfer (6, 6′) ist.

2. Stoßdämpfereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elastomerstoßdämpfer (3) einen seitens seines Schaftes (4) verjüngten Körper aufweist.

3. Stoßdämpfereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elastomerstoßdämpfer (10) einen seitens seines Bodens verjüngten Körper aufweist.

4. Stoßdämpfereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elastomerstoßdämpfer (11) einen seitens seines Bodens als auch seitens seines Schaftes 4 verjüngten Körper aufweist.

5. Stoßdämpfereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper des Elastomerstoßdämpfers (12) über seine gesamte Länge einen Durchmesser aufweist, der geringer als der Durchmesser der Öffnung (7) im Federstoßdämpfer (6, 6′) ist und in der Buchse (1) auf Führungselementen (12) gelagert ist.