DE7021330U

DE7021330U - Stossdaempfer fuer fahrzeuge, insbesondere gelaendegaengiger bauart.

Info

Publication number: DE7021330U
Application number: DE19707021330
Authority: DE
Original assignee: GRAMMER WILLIBALD FA
Current assignee: GRAMMER WILLIBALD FA
Priority date: 1970-06-06
Filing date: 1970-06-06
Publication date: 1970-09-17

Description

PATENTANWALT DR. D. LOÜlS '· '- ' ^:,,' ' , / '< ' < ·'

ti * '

85 NÜRNBERG ' Keeelerplatz 1

Telefon 0911/558176 Telegramme: Burgpatent

11 022

Firma Willibald G- r a m m e r , 84-5 Amberg/Opf.

StosBdämpfer für Fahrzeuge, insbesondere geländegängiger Bauart.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Stossdämpfer für Fahrzeuge, insbesondere geländegängiger Bauart, mit einem Zylinder und einem in diesem geführten Kolben sowie einem strömungsfähigen - vorzugsweise inkompressiblen - Medium im Inneren des Zylinders,, für dessen übertritt zwischen den beidseitig der Kolbenstirnflächen gebildeten Zylinderräumen diese miteinander in Verbindung stehen.

Stosedämpfer werden.bei Fahrzeugen in Parallelanordnungen zu Abfederungseinrichtungen angeordnet und haben die Aufgaje, die durch die Federung möglichen Schwingungen schnell, vor-■'.;■■ . zugsweise aperiodisch, abzudämpfen. Andererseits soll diese Dämpfung die Federbewegung möglichst wenig einschränken* ' Je grosser die von der Federung aufzunehmenden Belastungshübe sind, beispielsweise bei geländegängigen Fahrzeugen auf unbefestigten Wegen, umso stärker muss die Stossdämpfung ausgelegt sein. Bewegt sich jedoch ein Fahrzeug in der Regel auf glatter Fahrbahn, beispielsweise Personenkraftfahrzeuge, so kann aufgrund der zu erwartenden Stossbelastungen kleine-

rer Amplitude die Dämpfung schwächer ausgeführt werden.

Be werden demnaoh Stossdämpfer recht unterschiedlichen Dämpfungevermögens in geländegängige Fahrzeuge und Personenkraftwagen eingebaut.Fährt nun ein geländegängiges und damit stark stossgedämpftes Fahrzeug, beispielsweise ein Lastkraftwagen, auf glatter Fahrbahn, so ist die Federbewegung durch die starke Dämpfung unnötig erschwert, was sich in einer unangenehmen überbelastung der Wirbelsäule des Fahrers bemerkbar macht. Gerät andererseits ein-Pegsonenkrafteon glatter Fahrbahn in !Schlaglöcher oder andere erhebliche Bodenunebenheiten, so erweist sich die Stossdämpfung ε">β zu schwach; die Federung kann über ihren gesamten Federweg zust ?.engedrückt werden.

Mit der vorliegenden Erfindung soll ein Stossdämpfer zur Verfügung gestellt werden, der bei kleineren Bewegungshüben entsprechend Fahrten auf glatter Bahn eine geringere Dämpfung der Federungsbewegung aufweist als bei grossen Bewegungshüben, wie sie bei Fahrten auf unebener Strecke, beispielsweise Im freien Gelände, auftreten und aufgenommen werden müssen.

Dies wird ausgehend von dem eingangs geschilderten Stossdämpfer erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die Verbindung (zwischen den beidseitig der Kolbenstirnflächen gebildeten Zylinderräumen des Stossdämpfers) über einen bestimmten Teilbereich

	Kolbenbubetreok«	■ " ". . . -Ill**	• · * ι · · I t · I · · »	gegenüber dem Restbereioh
	Kolbenhubstrecke	- 3 -	•	Durchtrittsquerschnitt auf-
der	weist.	hinweg «inen
der	vergröBeerten

Durch den vergrösserten Durohtrittsquerschnitt und damit den herabgesetzten Strömungswiderstand für das Strömungsmedium über den bestimmten Teilbereich der Kolbenhubstrecke hinweg wird ein kleinerer 7erschiebewiderstand des Kolbens und damit eine geringere Dämpfung der in diesem Bereich auf glatter Fahrbahn auftretenden Abfederungsbewegungen erreicht. Bei Kolbenhubbewegungen über diesen Bereich hinaus in die Kolbenhubstrecken beiderseits der bestimmten Teilstrecke hinein, wie sie bei Abfederungsbeweguügeä höherer Amplitude auftreten, ,ist der übertritt des Strömungsmedium aufgrund des fehlenden vergrösserten Durchtrittsquerscbnittes erschwert. In diesen Kolbenhubstrecken ausserhalb des Teilbereiches dienen dem Übertritt des Strömungsmediums nur noch die bekannterweise in dem Kolben vorgesehenen öffnungen.

Es können grundsätzlich alle Stossdämpfer, also auch solche pneumatischer Bauart, erfladungsgemäss ausgebildet werden, sobald ein Übertritt des Druckmediums von einem der beiderseits des Kolbens gebildeten Zylinderräume in den anderen erfolgt. Bevorzugt bandelt es sich bier jedoch um hydraulische Stossdämpfer· Selbstverständlich können Stossdämpfer nach der Erfindung auch besondere Yentileinrichtungen aufwei-

S3n, mit deren Hilfe der Terschiebewiderstand des Kolbens in -

Richtung des Kraftspeicherhubes der Federung geringer gehalten werden kann als in entgegengesetzter Richtung. Auch Stosedämpfer mit einstellbarem Dämpfungsvermögen können erflndungsgemäss ausgestaltet sein. Sie Bereitstellung eines vergrösserten Durchtrittsquerschnittes über den bestimmten Teilbereich der Kolbenhubstrecke kann auf vielerlei Weise erfolgen· Grundsätzlich kann eine solche Durchtrittsvergrösserung an dem Kolben vorgesehen werden. Das kann jedoch, weil von einer Steuerung entlang der Kolbenhubstrecke abhängig, mechanisch aufwendig sein. Bevorzugt wird daher der vergrösserte Durchtrittsquerschnitt an dem Zylinder ausgebildet sein.

Eine solche Vergrösserung des Durchtrittsquerschnittes liesse sich beispielsweise durch eine Rohrleitung erreichen» dxe den bestimmten Kolbenhubteilbereich übergreift und mit ihren Enden an der Stelle des Anfanges .und des Endes des Teilbereiches in das Zylinderinnere mündet. In besonders bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung wird der vergrösserte Durchtrittsquerscbnitt jedoch durch eine oder mehrere nach bissen gerichtete Auswölbungen der Innenwandung des Zylinders gebildet. Solche Auswölbungen können beispielsweise in die Zylinderwandung eingearbeitete Nuten sein. Vorzugsweise wird jedoch mit Hinblick auf eine insgesamt möglichst wirtschaftliehe Ausnutzung des Zylinderwerkstoffes die Hantelwandung des Zylinders an den Stellen der Auswölbungen nach aussen gebaucht. Insbesondere sind die Auswölbung bzw. Auewölbungen bezüglich des Zylinderumfanges so schmal ausgebildet, dass sie die Führung des Kolbens an dessen Mantelfläche auch In

dem bestimmten Teilbereich gewährleisten. Laduroh wird eine Doppellagerung der Kolbens"?dge vermieden.

Die Auswölbungen können grundsätzlich schräg bzw. spirt ⁴.£ zur Kolbenbewegungsrichtung verlaufen. Torzugsweise werden sie jedoch parallel zur Kolbenverschieberichtung verlaufend ausgebildet. Eine solche Anordnung ist insbesondere einfacher f herzustellen. Sind zwei oder mehrere Auswölbungen vorgesehen, j so können diese derart gegeneinander verschoben sein, dass im Mittelbereich des bestimmten Teilbereiches eine insgesamt entsprechend grosee Durchtrittsöffnung entsteht, die zu einem oder beiden Enden des Teilbereiches hin aufgrund der sich

verringernden Zahl der wirksamen Auswölbungen verkleinert ist. « " · ■- ' i

Sin solches, innerhalb des Teilbereiches variiertes Dämpfungsvermögen ist jedoch auch mittels einer oder mehrerer, sich jeweils über den gesamten Hubstreckenteilbereich erstreckender Auewölbungen möglich, indem man den Durchtrittsquerschnitt der einzelnen Auswölbung über deren Längserstreckung hinweg entsprechend variiert. Es wird jedoch in vielen Fällen ausreichend sein, die Auswölbungen lediglich an ihren in die Znnenwandung des Zylinders auslaufenden Enden sich kontinuierlich verjüngend auszubilden, damit ein etwa stossfreier übergang der Kolbenbewegung von dem Hubstreckenteilbereich in einen der angrenzenden Hubstreckenbereiche erreicht wird.

Insbesondere bei geländegängigen und sehr robusten Fahrzeugen findet man häufig Fahrersitze, die gegenüber ihrer Halterung an dem Fahrzeug abgefedert gebalten sind. Besonders bevor-

rügt wird der erficdungegemäeet ötossdämpfer im Zusammenhang mit einer solchen Sitzabfederung verwendet.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung des in.der Zeichnung dargestellten Ausfübrungsbeispieles. Es zeigen

, Figur 1 eine Seitenansicht eines Ausfuhrungsbeispia.es nach

der Erfindung; . Figur 2 einen Teillängsschnitt durch das Beispiel nach Figur

Figur 3 einen Querschnitt nach der Linie III-III in Figur 2; Figur 4 eine Teildarstellung einer etwas abgewandelten Ausfübrungsform des Stossdämpfers nach Figur 1.

Der dargestellte Stossdämpfer kann beispielsweise parallel zu der Abfederungseinrichtung zwischen einem Sitz und dessen Be-V festigung an dem Fahrzeug ausgebildet sein. In dem Zylinder 1 ist ein Kolben 2 geführt, dessen Kolbenstange 3 aus der einen Stirnseite des Zylinders herausgeführt ist. Das freieEnde der Kolbenstange 3 besitzt ein Gewinde 4 für die Befestigung an dem einen der beiden abgefedert miteinander zu verbindenden Sitzteile. An dem entgegengesetzten, verschlossenen Ende des Zylinders 1 befindet sich eine öse 5 für die Abstützung des anderen dieser beiden Sitzteile. In dem mit 6 bezeichneten Teilbereich der gesamten Kolbenhubstrecke, die beidseitig über diesen Teilbereich hinausgeführt ist, sind symmetrisch über den Umfang verteilt und sich in Verschieberichtung des

I I ·

• I ·

Κλ.ο"-* erstreckend vier Auswölbungen 7 angeordnet, die einfi.-. lurch entsprechende, rippenförmigen Ausbuchtungen 8 der Zy3\üdermanteiwandung gef or it sind. In Pigur 2 ist der Kolben 2 in drei verschiedenen Verschiebestellungen dargestellt. In der oberen und unteren der dargestellten Verschiebestellungen liegt die Kolbeojautelwandung dichtend an der Zylinderinnenwandung 9 an. Bei einer Kolbenbewegung in diesem Stellungen muss das Drucköl durch in bekannter Weise den Kolben durchtretende Bohrungen, die hier nicht dargestellt sind, hindurchtreten. ,Der wirksame Gesamtquerschnitt dieser Bobrungen wird im Teilbereich 6 durch den Geeamtquerscbnitt der Auswölbungen 7 vergrössert. Dadurch kann bei einer Vsrschiebung des Kolbens die Hydraulikflüssigkeit wesentlich leichter von dem einen der beidseitig der Kolbeastirnflachen gebilde ten Zylinderräume in den anderen übertreten. Der Kolben 2 lässt sich demnach in dem Teilbereich 6 wesentlich leichter verschieben, wodurch eine entsprechend geringere Dämpfung der dem Stossdämpfer parallel geschalteten Federanordnung gegeben ist.

Der Querschnitt nach Figur 3 lässt erkennen, dass aufgrund der sich jeweils nur über einen Bruchteil des Umfange erstreckenden Ausdehnung der Auswölbungen 7 der Kolben 2 auch im Teilbereich 6 sicher an der Zylinderinnenwandung 9 geführt wird.

Die Teildarstellung des Zylinders 2 nach Figur 4· zeigt eine

etwas andere Form der Ausbuchtungen 10 der Zylindermantelwandung. Die in etwa parallel zur Kolbenbubrichtung verlaufenden Aas- e, buchtungen sind fast von der Mitte an üu ihren Enden hie ölen verjüngend ausgebildet und zwar sowohl bezüglich ihrer radialen | Ausdehnung als auch hinsichtlich ihrer Breite in Umfangsricbttmg gesehen. Eine entsprechende Quere* 'mlttsausbildung weisen die durch die Ausbuchtungen 10 gebildeten Auswölbungen auf. Durch eine solche Ausgestaltung des Insgesamt wirksamen Dttrchtrittsquerschnittes in Abhängigkeit von der Verschiebestellung des Kolbens innerhalb des Teilbereiches wird eine innerhalb dieses Teilbereiches eich verändernde Sämpfungscbarakteristik erreicht. Insbesondere erfolgt der Übergang von Λ'?.« lailboreicb In die angrenzenden übrigen Hubstreckenberexcse besonders stossfrei.

Die Neuerung ist nicht auf die nachfolgenden Ansprüche beschränkt. Ihr zugehörig sind sämtliche Merkmale aus der vorstehenden Beschreibung und der Zeichnung» die aufgrund des ■ Standes der Technik ersichtlich erfinderisch ..Ind.

Claims

ScbutzansprUcbe

1. Stossdämpfer für Fahrzeuge, insbesondere geländegängiger Bauart, mit einem Zylinder und einem in diesem geführten Kolben so^Mi« einem strömungsfähigen - vorzugsweise inkompressiblen - Medium im Inneren des Zylinders, für dessen Obertritt zwischen den beidseitig der Kolbenstirnflächen gebildeten Zylinderräumen diese miteinander in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, das die Verbindung über einen bestimmten Teilbereich (6) der Kolbenhubstrecke hinweg einen gegenüber dem Restbereich der Kolbenhubstrecke vergrösserten Durchtrittequerschnitt (7) aufweist.

2. Stossdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet» da?d der vergrosserte Durchtrittsquerschnitt durch eine oder mehrere nach aussen gerichte Auswölbungen (7) der Innenwandung (9) des Zylinders (1) gebildet ist.

3. Stossdämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dasβ der oder.die Auswölbungen (7) insgesamt an jeder Stelle des Kolbenhubteilbereiches (6) in Umfangsrichtung gesehen nur einen.Bruchteil des Umfange der Innenwandung (9) des Zylinders (1) einnehmen.

4. Stossdämpfer nach einem oder beiden der Ansprüche 2

• 1 I

1 · !It·

- 10 -

und 3» dadurch gekenn Belohnet, dass die Auswölbung ;" ''_; bzw. Auswölbungen (7)parallel zur Xolbenhubricbtung '" '.. verlaufen.

Stossdämpfer nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere über den Umfang des Zylinders (1) gleichmässig verteilt angeordnete Auswölbungcin (7) sich jeweils Über den gesamten Hubstreckenteilbereich (6) erstrecken·

6. Stossdämpfer nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5t dadurch gekennzeichnet, dass die übergänge des oder der Auswölbungen (7) 8tu.?**~Ll&3 in die Innen- ' wandung (9) des Zylinders zu fiöü Resthubstrecken beideeits des Hubstreckenteilbereiches (6) bin auslaufend ausgebildet sind.

7» Stossdämpfer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bndbereiche des oder der Auswölbungen (7) bezüglich der Umfangsrichtung sich verengend auslaufend ausgebildet sind.

8. Stossdämpfer nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswölbungen (7) der Zyiinderinnenwandung (9) durch nach aussen gerichtete Ausbauchungen (8j 10) der Zylindermantelwandung gebildet sind.