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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Stoßdämpfer,
der an einer Kolbenstange eine Dämpfungskraft erzeugt,
indem das Ausströmen einer Flüssigkeit von der
Kompressionsseite einer Zylinderkammer durch die Bewegung eines
Kolbens in der Zylinderkammer gesteuert wird, und der einen mechanischen
Stoß, der auf die Kolbenstange aufgebracht wird, durch
die Dämpfungskraft absorbiert.
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Ein
Stoßdämpfer, wie er bspw. aus der ungeprüften
japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung
Nr. S62-194946 bekannt ist, weist in einem Rohr eine Zylinderkammer
auf, wobei in der Zylinderkammer eine Flüssigkeit eingeschlossen
ist, einen die Zylinderkammer in zwei Kammern unterteilenden Kolben
und eine Kolbenstange, deren eines Ende mit dem Kolben verbunden
ist und deren anderes Ende sich aus dem Rohr heraus erstreckt. Durch
Steuern des Ausströmens einer viskosen Flüssigkeit
von der Kompressionsseite der Zylinderkammer, das durch Gleiten
des Kolbens in der Zylinderkammer erzeugt wird, wird eine Dämpfungskraft
generiert.
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Als
Stoßdämpfer, der das Ausströmen einer Flüssigkeit
von der Kompressionsseite einer Zylinderkammer durch die Bewegung
des Kolbens steuert, ist ein doppelwandiger Zylinder an seinem einen Ende
verschlossen, wobei eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen
an der inneren Zylinderwandfläche mit einem festgelegten
Abstand in Richtung der Zylinderachse ausgebildet ist. Ein viskoses
Fluid, das eingeschlossen ist, wenn sich der Kolben innerhalb des inneren
Zylinders in der axialen Richtung verschiebt, kann durch die Durchgangsöffnungen
aus dem inneren Zylinder heraus fließen.
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Innerhalb
des äußeren Rohres ist ein inneres Rohr mit einem
festgelegten Zwischenraum vorgesehen, wobei eine viskose Flüssigkeit
in einer Flüssigkeitskammer zwischen den beiden Rohren
und in einer Zylinderkammer in dem inneren Rohr eingeschlossen ist.
Ein Drosselventil ist in einem Verbindungsdurchgang angebracht,
der die Flüssigkeitskammer und die Zylinderkammer verbindet.
Außerdem wird die Querschnittsfläche des Strömungsdurchgangs
zwischen einem Außenumfang eines Kolbens und dem Innenumfang
des inneren Rohres in der Richtung, in welcher die Kolbenstange
hineingedrückt wird, allmählich kleiner, indem
der Innenumfang des inneren Rohres konisch ausgestaltet ist. Somit
nimmt der Innendurchmesser in der Richtung, in welcher die Kolbenstange
hineingedrückt wird, allmählich ab.
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Diese
Art von Stoßdämpfer, die das Ausströmen
von Flüssigkeit in Abhängigkeit von dem Kolbenhub
steuern kann, hat aber einen solchen Aufbau, dass eine Flüssigkeit,
die von der Kompressionsseite der Zylinderkammer abgeführt
wird, wenn der Kolben in der Richtung verschoben wird, in der er durch
einen auf die Kolbenstange ausgeübten mechanischen Stoß hineingedrückt
wird, zwischen dem inneren Rohr und dem äußeren
Rohr transferiert wird. Dementsprechend muss das Zylinderrohr doppelwandig
ausgestaltet werden, was zu dem Nachteil führt, dass die
Zahl der Teile sich erhöht und der Aufbau kompliziert wird.
Wenn an dem inneren Umfang eines inneren Rohres ein konischer Abschnitt
vorgesehen ist, hat die Genauigkeit der Ausbildung der konischen
Oberfläche eine große Auswirkung auf die Querschnittsfläche
eines Strömungsdurchgangs, der durch den Zwischenraum zwischen
einem Außenumfang eines Kolbens und dem Innenumfang des
inneren Rohres gebildet wird. Somit besteht nicht nur das Problem,
dass eine hohe Produktionsgenauigkeit für die konische
Fläche gefordert wird, sondern dass es auch schwierig ist,
die auf die Kolbenstange aufgebrachte Dämpfungskraft genau
zu steuern.
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Beschreibung der Erfindung
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einem Stoßdämpfer,
bei dem zwischen einem Außenumfang eines Kolbens und einem
Innenumfang eines Rohres eine Querschnittsfläche eines
Strömungsdurchgangs vorgesehen ist, wobei die Querschnittsfläche
in der Richtung, in welcher eine Kolbenstange gedrückt
wird, allmählich abnimmt, eine Last, die auf ein zwischen
dem Außenumfang des Kolbens und dem Innenumfang einer Zylinderkammer
strömendes Fluid aufgebracht wird, linear, im Wesentlichen
proportional zu dem Hub der Kolbenstange in der Richtung, in der
sie gedrückt wird, durch einen einfachen Prozess zu erhöhen.
Vorzugsweise soll eine Dämpfungsnut an dem inneren Umfang
des Rohres vorgesehen sein, wobei die auf die Kolbenstange aufgebrachte
Dämpfungskraft genau gesteuert werden soll.
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Diese
Aufgabe wird mit der Erfindung im Wesentlichen durch die Merkmale
des Anspruchs 1 gelöst.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung ist ein Stoßdämpfer vorgesehen,
der eine Zylinderkammer, die in einem Rohr ausgebildet und mit einer
Flüssigkeit gefüllt ist, einen in der Zylinderkammer
angeordneten Kolben, der frei in einer Richtung entlang der Achse
der Zylinderkammer verschiebbar ist, eine Kolbenstange, deren eines
Ende mit dem Kolben verbunden ist und deren anderes Ende sich aus
dem Rohr heraus erstreckt, und einen Akkumulator (Druckspeicher)
aufweist, welcher es der Kolbenstange ermöglicht, eine
Dämpfungskraft zu generieren, indem die Flüssigkeit
von der Kompressionsseite der Zylinderkammer aufgenommen wird, wenn
der Kolben durch eine Stoßkraft in das Rohr gedrückt und
der Kolben verschoben wird.
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An
einem Innenumfang der Zylinderkammer ist eine Windung einer spiralförmigen
Dämpfungsnut, die relativ zu der Achse geneigt ist, so
ausgebildet, dass sie sich in einem Hubbereich des Kolbens erstreckt.
Die Nutenbreite der Dämpfungsnut ist über die
gesamte Länge konstant. Die Tiefe der Dämpfungsnut
nimmt entlang einer Spirale in der Richtung, in welcher die Kolbenstange
hineingedrückt wird, allmählich ab. Die Länge
des Kolbens in einer Richtung entlang der Achse ist kleiner als
der Gewindegang der Dämpfungsnut.
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Mit
dem Stoßdämpfer gemäß der vorliegenden
Erfindung wird es möglich, eine Last, die auf ein Fluid
aufgebracht wird, welches zwischen dem Außenumfang des
Kolbens und dem Innenumfang der Zylinderkammer strömt,
im Wesentlichen proportional zu einem Hub der Kolbenstange in der
Richtung, in der sie hineingedrückt wird, durch den relativ
einfachen Prozess der Ausbildung einer Windung einer spiralförmigen
Dämpfungsnut, deren Tiefe allmählich abnimmt,
an dem Innenumfang des Rohres zu erhöhen. Außerdem
kann die auf die Dämpfungsstange ausgeübte Dämpfungskraft
genau gesteuert werden.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung ist die Nutenbreite der Dämpfungsnut
in Richtung der Achse im Wesentlichen gleich oder etwas größer
als die Länge des Kolbens. Außerdem ist die Bodenwand der
Dämpfungsnut vorzugsweise flach.
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Erfindungsgemäß kann
eine Windung der Dämpfungsnut über einen Hubbereich
des Kolbens ausgebildet sein. Der Kolben wird vorzugsweise an der
Spitze der Kolbenstange schwimmend gehalten.
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In
Weiterbildung der Erfindung ist ein Ende der Zylinderkammer, an
welcher die Stange nach außen geführt wird, mit
einem elastischen Element verbunden, welches einen Akkumulator (Druckspeicher) bildet.
In der Kammer für das elas tische Element ist ein flexibel
komprimierbares und expandierbares elastisches Element vorgesehen.
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Weiterbildungen,
Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben
sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
und der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich
dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination
den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung
in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
ein Schnitt durch einen Stoßdämpfer gemäß der
vorliegenden Erfindung.
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2 ist
ein Schnitt durch den Stoßdämpfer in einem Zustand,
wenn er einen Stoß absorbiert.
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3 ist
eine schematische Darstellung der Zylinderkammer.
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4 ist
ein Schnitt entlang der Linie IV-IV in 3.
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5 ist
ein Schnitt entlang der Linie V-V in 3
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6 ist
ein Diagramm, das die Beziehung zwischen einer effektiven Querschnittsfläche
eines Strömungsdurchgangs, der durch eine Dämpfungsnut
gebildet wird, und dem Hub eines Kolbens bei einem Stoßdämpfer
gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
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7 ist
ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der Länge und
der Tiefe einer Dämpfungsnut bei einem Stoßdämpfer
gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
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Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsform
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Eine
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun mit
Bezug auf die 1 bis 7 erläutert.
Wie in den 1 und 2 gezeigt
ist, weist ein Stoßdämpfer 10 gemäß dieser
Ausführungsform ein zylindrisches Rohr 11 auf.
Eine Zylinderkammer 12 ist in einer Hälfte (Kopfseite)
des Rohres 11 in der Richtung der Achse A ausgebildet.
Ein Kolben 13, der mit einer Kolbenstange 14 verbunden ist,
ist zusammen mit der Kolbenstange 14 in Richtung der Achse
A gleitend in die Zylinderkammer 12 eingesetzt. Die Zylinderkammer 12 wird
durch den Kolben 13 in die erste Zylinderkammer 12A an
der Seite der Kolbenstange 14 und die zweite Zylinderkammer 126 an
der anderen Seite unterteilt. Beide Enden der Zylinderkammer 12 werden
durch einen Flanschabschnitt 20b eines Lagergehäuses 20,
das der an einer ersten Endseite des Lagergehäuses 20 in
der Richtung der Achse A ausgebildet ist, und einen Stopfen 17,
der in eine Öffnung 11c an dem kopfseitigen Ende 11a des
Rohres 11 eingeschraubt ist, verschlossen. Der Innendurchmesser
der Zylinderkammer 12 ist über die gesamte Länge
in Richtung der Achse A im Wesentlichen konstant, bis auf einen Abschnitt
einer Dämpfungsnut 16.
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Ein
Abschnitt 14a mit kleinem Durchmesser, der an einem Basisendbereich
der Kolbenstange 14 ausgebildet ist, ist lose in eine mittlere Öffnung 13a des
Kolbens 13 eingesetzt. Eine kreisförmige Federführung 22 ist
mit einer Mutter 25 an der Spitze des Abschnitts 14a mit
kleinem Durchmesser befestigt. Dadurch wird der Kolben 13 durch
den Abschnitt 14a mit kleinem Durchmesser in schwimmendem
Zustand zwischen einem abgestuften Abschnitt 14b an einem Ende
des Abschnitts 14a mit kleinem Durchmesser und der Federführung 22 gehalten.
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Der
Kolben 14, der sich entlang der Achse A in dem Rohr 11 erstreckt,
tritt durch das hülsenförmige Lagergehäuse 20,
das in der anderen Hälfte (Stangenseite) des Rohres 11 vorgesehen
ist, eine Dichtung 23, die entlang eines inneren Umfangs
an der Seite eines zweiten Endes des Lagergehäuses 20 in
der Richtung der Achse A angeordnet ist, und eine Stangenabdeckung 21,
die an dem stangenseitigen Ende 11b des Rohres 11 angebracht
ist, hindurch. Die Spitze des Kolbenstange 14 steht aus dem
Rohr 11 heraus.
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Das
Lagergehäuse 20 bildet einen Lagerabschnitt 20a zum
Führen der Kolbenstange 14 und ist an dem Rohr 11 befestigt,
indem es zwischen der Stangenabdeckung 21 und einem abgestuften
Abschnitt 11b in dem Rohr 11 eingeklemmt ist.
Die Dichtung 23 wird befestigt, indem sie zwischen dem
Lagergehäuse 20 und der Stangenabdeckung 21 festgeklemmt
wird.
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Eine
Kammer 24 für ein elastisches Element, die einen
Akkumulator (Druckspeicher) 31 bildet, ist zwischen dem
Außenumfang des Lagergehäuses 20 und
dem Innenumfang des Rohres 11 ausgebildet. In der Kammer 24 ist
ein flexibel komprimierbares und expandierbares elastisches Element 19 vorgesehen, das
bspw. aus einem geschlossenen Zellelement besteht. Zwischen einem
Abschnitt des Außenumfangs des Flanschabschnitts 20b des
Lagergehäuses 20 und einem Abschnitt des Innenumfangs
des Rohres 11 ist ein Verbindungsdurchgang 26 vorgesehen,
um die Kammer 24 für das elastische Element mit
der ersten Zylinderkammer 12a zu verbinden. Eine Flüssigkeit 30,
vorzugsweise eine viskose Flüssigkeit 30, wie Öl,
ist in den ersten und zweiten Zylinderkammern 12A, 12B,
dem Verbindungsdurchgang 26 und der Kammer 24 für
das elastische Element eingeschlossen.
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Die
ersten und zweiten Zylinderkammern 12A, 126 sind
miteinander über eine Lücke zwischen dem Außenumfang
des Kolbens 13 und dem Innenumfang des Rohres 11,
einen kleinen Zwischenraum zwischen dem Innenumfang des Kolbens 13 und dem
Außenumfang des Abschnitts 14a mit kleinem Durchmesser
der Kolbenstange 14 und die Dämpfungsnut 16,
die später beschrieben wird, verbunden.
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Wenn
bei dieser Gestaltung die Kolbenstange 14 durch eine Last
F in das Rohr 11 hineingedrückt wird, tritt aus
dem in 1 gezeigten Zustand lediglich ein Teil (eingetretener
Teil) der Kolbenstange 14 in die Zylinderkammer 12 ein.
Hierbei fließt die Flüssigkeit 30 mit
einem Volumen, das dem eingetretenen Teil der Kolbenstange 14 entspricht,
von der Zylinderkammer 12 durch den Verbindungsdurchgang 26 in
die Kammer 24 mit dem elastischen Element und wird in der
Kammer 24 für das elastische Element aufgenommen,
indem das elastische Element 14 komprimiert wird. Eine Änderung
des Volumens der Zylinderkammer 12 wird hierdurch kompensiert.
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Wenn
umgekehrt die Kolbenstange 14 aus dem Rohr 11 herausgezogen
wird, wird die Flüssigkeit 30 aus der Kammer 24 mit
dem elastischen Element abgeführt, um die Zylinderkammer 12 wieder aufzufüllen.
Eine Rückführfeder 18 ist zwischen einem
hohlen Führungsabschnitt 22a an dem Umfang der
Federführung 22 und einem Federhaltesitz 11e, der
an dem kopfseitigen Ende der Zylinderkammer 12 in dem Rohr 11 vorgesehen
ist, angebracht. Der Kolben 13 und die Kolbenstange 14 werden
durch die Rückführfeder 18 in einer Richtung
vorgespannt, in welcher die Kolbenstange 14 aus dem Rohr 11 heraus
vorsteht. Hierbei wird die Rückführfeder 18 komprimiert,
wenn auf die Kolbenstange 14 ein mechanischer Stoß in
der Richtung ausgeübt wird, in der die Kolbenstange 14 hineingedrückt
wird. Die Rückführfeder 18 hilft hierbei,
den Stoß zu dämpfen.
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Der
Zwischenraum zwischen dem Außenumfang an der zweiten Endseite
des Lagergehäuses 20 und dem Innenumfang des Rohres 11 wird
durch einen O-Ring 28 abgedichtet. Der Zwischenraum zwischen
dem Innenumfang an der zweiten Endseite des Lagergehäuses 20 und
dem Außenumfang der Kolbenstange 14 wird durch
die Dichtung 23 abgedichtet. Außerdem wird der
Zwischenraum zwischen dem Außenumfang des Stopfens 17,
der durch Einschrauben in das Rohr 11 an dessen kopfseitigem Ende 11a befestigt
wird, und dem Innenumfang des Rohres 11 durch einen O-Ring 29 abgedichtet.
Außerdem ist ein Gewindeabschnitt 27 an dem Außenumfang
des Rohres 11 über im Wesentlichen dessen gesamte
Länge vorgesehen. Die Position des Stoßdämpfers 10 beim
Anbringen an einer bestehenden Ausrüstung kann über
den Gewindeabschnitt 27 eingestellt werden.
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An
einem zylindrischen Innenumfang 15 der Zylinderkammer 12 ist
eine Linie der spiralförmigen Dämpfungsnut 16 vorgesehen,
die relativ zu der Achse A der Zylinderkammer 12 geneigt
ist, so dass sie die Achse A umkreist. Diese Dämpfungsnut 16 dient der
Steuerung des Durchflusses der Flüssigkeit 30, der
durch Gleiten des Kolbens 13 in der Zylinderkammer 12 bewirkt
wird, und dazu, dass die Kolbenstange 14 eine Dämpfungskraft
erzeugen kann. Wie aus der schematischen Ansicht gemäß 3 ersichtlich ist,
ist die Dämpfungsnut 16 in einem Bereich an dem Innenumfang 15 der
Zylinderkammer 12 ausgebildet, wobei der Bereich einem
Hubbereich des Kolbens 13 entspricht. Die Dämpfungsnut
dreht sich wenigstens ein Mal auf dem Innenumfang 15 des
Zylinderkammer 12 von dem Endabschnitt, an dem die Stange herausgeführt
ist, zu der Kopfseite. Das bedeutet, dass sich die Dämpfungsnut
in dem Hubbereich des Kolbens 18 über etwa einen
Windungsgang (Steigung) erstreckt.
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Die
Dämpfungsnut 16 weist einen flachen Nutenboden 16a und
linke und rechte Nutenseitenwände 16b auf, die
senkrecht zu dem flachen Nutenboden 16a stehen. Die Nutenbreite
W1, d. h. die Nutenbreite W1 in einer Richtung senk recht zu der
Spirale der Dämpfungsnut 16, ist über
die gesamte Länge der Dämpfungsnut 16 konstant.
Die Tiefe D der Dämpfungsnut 16 verringert sich
allmählich entlang der Spirale der Dämpfungsnut 16 in
der Richtung, in welcher die Kolbenstange 14 hineingedrückt
wird, wie es etwas übertrieben in den Diagramm gemäß 7 dargestellt
ist. Außerdem ist eine Nutenbreite W2 der Dämpfungsnut 16 in
einer Richtung entlang der Achse A, d. h. die Nutenbreite W2 in
Axialrichtung, so gewählt, dass sie etwa gleich oder etwas größer
als die Länge L des Kolbens 13 in der Richtung
der Achse A ist. Vorzugsweise ist die axiale Nutenbreite W2 der
Dämpfungsnut 16 so gewählt, dass sie
etwa ein bis zwei Mal der Länge L des Kolbens 13 entspricht.
Somit ist die Länge L des Kolbens 13 erkennbar
kleiner als die Steigung der Dämpfungsnut 16.
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Obwohl
Eckbereiche der Dämpfungsnut 16, an welchen die
Bodennut 16a und die linken und rechten Nutenseitenwände 16b aneinander
angrenzen, bei den beigefügten beispielhaften Zeichnungen jeweils
einen scharfen Winkel bilden, können die Eckbereiche auch
leicht gebogen sein.
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Auf
diese Weise wird ein Strömungsdurchgang, in welchem die
Flüssigkeit 30 in der Zylinderkammer 12 in
der Richtung der Achse A fließt, wenn sich der Kolben 13 bewegt,
d. h. ein Strömungsdurchgang, in dem die Flüssigkeit 30 zwischen
der ersten Zylinderkammer 12A und der zweiten Zylinderkammer 12B fließt,
durch die Dämpfungsnut 16 zwischen dem Kolben 13 und
dem Innenumfang der Zylinderkammer 12 gebildet. Bei dieser
Gelegenheit fließt die Flüssigkeit 30 in
der Dämpfungsnut 16 in der Richtung der Achse
A um den Kolben 13, wobei sie sich in einer Richtung entlang
der Dämpfungsnut 16 dreht, aber nicht linear in
einer Richtung parallel zu der Achse A entlang der äußeren
Umfangsfläche des Kolbens 13. Das bedeutet, dass
die Flüssigkeit 30 in einer spiralförmigen
Richtung als eine gemischte Strömung aus der sich drehenden
Strömung und der axialen Strömung fließt.
Durch den viskosen Widerstand der Flüssigkeit 30 wird
hierbei eine Bremskraft auf den Kolben 13 aufgebracht.
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Da
die Dämpfungsnut 16 die Umfangsfläche des
Kolbens 13 diagonal kreuzt, ist der Strömungsdurchgang
in einer schrägen Richtung ausgebildet, so dass die Länge
des Strömungsdurchgangs länger ist als die eines
Strömungsdurchgangs, der sich gerade in der Richtung der
Achse A erstreckt. Dementsprechend wird die Bremskraft erhöht.
Da die Flüssigkeit 30 nicht gerade in einer Richtung
parallel zu der Achse A sondern spiralförmig strömt,
wird außerdem die Bremskraft auch hierdurch erhöht.
Als Konsequenz hieraus wird es möglich, unter Verwendung eines
kurzen Kolbens eine wirksame Bremskraft zu erzeugen. Da die Tiefe
der Dämpfungsnut 16 in der Richtung, in welcher
die Kolbenstange 14 hineingedrückt wird, allmählich
abnimmt, wird eine Strömungsrate der Flüssigkeit 30,
die durch den Durchgang in der Dämpfungsnut 16 hindurchtritt,
weitgehend gesteuert. Dementsprechend wird das Ausströmen
der Flüssigkeit 30 aus der zweiten Zylinderkammer 12B wirksam
gesteuert. Eine ausreichende Dämpfungskraft wird an der
Kolbenstange 14 erzeugt, und der auf die Kolbenstange 14 ausgeübte mechanische
Stoß kann absorbiert werden.
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Da
die Dämpfungsnut 16 so geformt ist, dass sie um
den Innenumfang 15 der Zylinderkammer 12 wenigstens
ein Mal umläuft, kann außerdem der Außenumfang
des Kolbens 13 vor einem ungleichmäßigen
Verschleiß geschützt werden.
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Wenn
bei dem Stoßdämpfer, der wie oben beschrieben
aufgebaut ist, der Stoßdämpfer in einem nicht
betätigten Zustand ist, in welchem der Kolben 13 und
die Kolbenstange 14 an dem vorstehenden Ende des Hubes
angeordnet sind, ist der Außenumfang des Kolbens 13 einem
Bereich des Dämpfungsnut 16 zugewandt, in welchem
deren Tiefe maximal und auch die Querschnittfläche des
Strömungsdurchgangs, der die zweite Zylinderkammer 12B mit der
ersten Zylinderkammer 12A verbindet, ebenfalls maximal
ist. Wenn in diesem Zustand ein mechanischer Stoß F auf
die Spitze der Kolbenstange 14 in der Richtung aufgebracht
wird, in der sie gedrückt wird, wird er auf den Kolben 13 übertragen und
ermöglicht es, den Kolben 13 in der Richtung zu
verschieben, in der er gedrückt wird. Dadurch wird die Flüssigkeit 30 in
der zweiten Zylinderkammer 12B unter Druck gesetzt und
die unter Druck gesetzte Flüssigkeit 30 fließt
zu der Seite der ersten Zylinderkammer 12A im Wesentlichen
durch die Dämpfungsnut 16 mit dem maximalen Querschnitt.
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Obwohl
hierbei die Flüssigkeit 30 auch durch den Zwischenraum
zwischen dem Außenumfang des Kolbens 13 und dem
Innenumfang des Rohres 11 und durch einen Zwischenraum
zwischen dem Innenumfang des Kolbens 13 und dem Außenumfang des
Abschnitts 14a mit kleinem Durchmesser der Kolbenstange 14 strömt,
ist diese Menge gering. Die Strömung der Flüssigkeit 30 in
der Dämpfungsnut 16 ist wesentlich verantwortlich
für die Einstellung der Dämpfungskraft.
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Die
Flüssigkeit 30, die in die erste Zylinderkammer 12A fließt,
strömt teilweise durch den Verbindungsdurchgang 26 in
die Kammer 24 für das elastische Element und wird
durch das elastische Element 19 absorbiert. Da die Flüssigkeit 30 in
dem Strömungsdurchgang mit dem maximalen Querschnitt strömt,
wird eine relativ kleine Dämpfungskraft auf die Kolbenstange 14 ausgeübt.
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Die
Größe der Querschnittsfläche des Strömungsdurchgangs,
der zwischen dem Außenumfang des Kolbens 13 und
dem Innenumfang 15 der Zylinderkammer 12 durch
die Dämpfungsnut 16 gebildet wird, nimmt allmählich
im Wesentlichen proportional zu dem Hub der Kolbenstange 14 zu
der Seite ab, in der diese gedrückt wird, wie es übertrieben
in dem Diagramm gemäß 6 gezeigt
ist, da die Tiefe der Dämpfungsnut 16 an dem Innenumfang 15 allmählich
zu der Kopfseite flach wird. Daher nimmt eine Strömungsrate
der von der zweiten Zylinderkammer 12B zu der ersten Zylinderkammer 12A fließenden Flüssigkeit
im Wesentlichen proportional zu dem Hub der Kolbenstange 14 zu
der Kopfseite ab, und die Dämpfungskraft steigt allmählich
an.
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2 zeigt
einen Zustand, in dem die Kolbenstange 14 an ihrem halben
Hub in der Richtung, in der sie gedrückt wird, steht. In
diesem Zustand nimmt die Strömungsrate der in dem Strömungsdurchgang
fließenden Flüssigkeit wesentlich ab. Dann nimmt
entsprechend dem Hub der Kolbenstange 14 zu der Kopfseite
die Dämpfungskraft allmählich zu, absorbiert weiter
einen mechanischen Stoß und führt schließlich
zum Anhalten der Kolbenstange 14. In 1 ist
der Kolben 13, der an seinem Hubende angeordnet ist, durch
gestrichelte Linien angedeutet.
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Nachdem
der auf die Kolbenstange 14 ausgeübte mechanische
Stoß absorbiert ist und die Kolbenstange 14 und
der Kolben 13 angehalten haben, beginnt die Kolbenstange 14 nach
Eliminierung der Ursache des Stoßes durch die Vorspannkraft
der Rückführfeder 18 ihre langsame Bewegung
in Richtung heraus aus dem Rohr 11. Da die Tiefe der Dämpfungsnut 16,
die dem Außenumfang des Kolbens 13 zugewandt ist,
entsprechend mit dem Hub des Kolbens 13 zunimmt, wird hierbei
eine Bewegungsgeschwindigkeit der Kolbenstange 14 hoch und
die Kolbenstange 14 kehrt zu ihrer Ursprungsposition zurück.
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Wird
eine schnelle Rückführung der Kolbenstange 14 gewünscht,
kann bspw. ein Kontrollventil in einem Durchgang angebracht werden,
der in axialer Richtung innerhalb des Kolbens 13 vorgesehen
ist. Das Kontrollventil erlaubt hierbei lediglich die Strömung
der Flüssigkeit 30 von der ersten Zylinderkammer 12A zu
der zweiten Zylinderkammer 126.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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