DE2343791A1 - Hydraulischer daempfer, insbesondere fuer die laufraeder von panzerfahrzeugen - Google Patents

Description

·' ■ T / StUII ■■fr'-.'l FFE'IH-\ii?F ■·; - rc-ι-.. iiF' TRASCF \7

R 54

Hydraulischer Dämpfer, insbesondere für die Laufräder von Panzerfahrzeugen.

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Dämpfer, insbesondere für die Laufräder von Panzerfahrzeugen, mit einem Drehflügel dessen Nabe an einem Tragarm befestigt ist, der mit einer Torsionsfeder verbunden ist und der Drehflügel Flügel aufweist, die eine Kammer im Gehäuse des Dämpfers in gegeneinander abgedichtete Arbeitskammern unterteilen.

Bekannte Dämpfer der oben genannten Art sind mit Ventileinrichtungen versehen, welche den Flüssigkeitsstrom zwischen zwei benachbarten Räumen, die durch fest mit der Welle verbundene Flügel voneinander getrennt sind, regeln. Derartige Dämpfer sind durch die Anordnung von Ventileinrichtungen auf dem Flügel der drehbaren Welle kompliziert und in der Herstellung teuer, dabei besteht die Gefahr, daß durch ein mög-'liches Lösen der Ventileinrichtungen von den entsprechenden Halterungen es zu einem Verklemmen des Dämpfers und damit zu einem Blockieren der Anlage, für die der Dämpfer bestimmt ist, kommen kann.

Es sind auch schon Dämpfer bekannt geworden, bei denen die Ventileinrichtungen durch einfache Kanäle ersetzt werden, die eine solche Gestalt haben, daß die gewünschte Abbremsgesetzmäßigkeit eintritt. Bei solchen Kanälen oder Leitungen ist es schwierig, mit hinreichender Genauigkeit optimale Werte für das Durchmesser- und Längenverhältnis in Bezug auf das gewünschte Abbremsverhalten zu erreichen. Es wird eine von der Einfederungsgeschwindigkeit abhängige Dämpfung erreicht.

509813/0032 " ² "

~ * ί · /?'ifj' j Ü r -f st f-. ''rnaii, ne^!"X Bfan'tzfcj

- 2 R 54

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen hydraulischen Dämpfer der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die dauernden Auf-und/oder Niederbewegungen der Laufräder abgedämpft werden sollen und die Dämpfungswirkung für beide Drehrichtungen (Einfedern und Ausfedern) gleich sein kann Ferner sollen aufwendige Rückschlagventile im ölkreislauf vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß den Arbeitskammern eine gemeinsame Öl-Ausgleichkammer nachgeschaltet ist und die Kammern über eine Drosselvorrichtung miteinander in Verbindung stehen und in der Ausgleichkammer Druckblasen angeordnet sind und das von einer Arbeitskammer in die Drosselvorrichtung einströmende Medium hohen Druckes über die Drosselvorrichtung in eine benachbarte Arbeitskammer verdrängbar ist.

Die von den Arbeitskammern separierte Ausgleichkammer mit inliegenden Druckblasen ergibt den Vorteil, daß das aus der Drosselvorrichtung in die Ausgleichkammer strömende, erwärmte öl, welches volumenmässig eine größere Ausdehnung aufweist als das kalte öl, mit der Ausdehnung von den zusammendrückbaren Blasen in der Ausgleichkammer aufgefangen werden kann.

Ferner ist nach der Erfindung vorgesehen, daß in den von den Drehflügeln gebildeten Arbeitskammern ein am Dämpfergehäuse befestigtes Einlaßgehäuse der Drosselvorrichtung vorgesehen ist, das ein Dichtelement zur Abdichtung gegenüber der Drehflügelwelle aufweist und gegeneinander abgedichtete korrespondierende Arbeitskammern gebildet werden. Aus dieser Anordnung ergibt sich ein einfach aufgebauter und zuverlässig arbeitender Dämpfer.

Desweiteren ist nach der Erfindung vorgesehen, daß in der Ausgleichkammer zwei volumenausgleichende, zusammenpreßbare und ausdehnbare Druckblasen angeordnet sind. Die Ausgleichkammer kann das aus der Arbeitskammer einströmende Medium vol1 -

509813/0032

- 3 - R 54

ständig aufnehmen, da sich die Blasen zusammendrücken lassen und durch eine Ausdehnung der Blasen wird das Medium beim Federungs-· Vorgang in die benachbarte Arbeitskammer gedrückt.

Zur Durchführung des Dämpfungsvorganges ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch ein Drosselventil in der Drosselvorrichtung, das mit einem in Strömungsrichtung des Mediums angeordneten Dämpferventil, das mit einem die Medienzu- und -abführung in die benachbarte Arbeitskammer freigebenden Stufenkolben zusammenwirkt.

Die Abdichtung der Flügel gegenüber dem Dämpfergehäuse erfolgt in vorteilhafter Weise nach der Erfindung dadurch, daß die Flügel des Drehflügels an ihren am Dämpfergehäuse anliegenden freien Enden als Dichtelemente elastische Dichtleisten aufweisen, die sich über die gesamte Flügellänge erstrecken.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Figur 1 einen Vertikai schnitt durch den Dämpfer im Bereich

der Drehflügel ,
Figur 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Figur 1 mit nicht

geschnittenem Flügel,
Figur 3 einen Halbschnitt durch den Dämpfer nach der Linie

III.III der Figur 2 bei Ruhestellung des Ventils, Figur 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Figur 1 durch

den Dämpfer in Arbeitsstellung des Ventils, und Figur 5 einen Schnitt durch eine Dichtleiste nach der Linie V-V der Figur 2.

Der hydraulische Dämpfer nach der vorliegenden Erfindung besteht aus einem Dämpfergehäuse 16. Im Gehäuse, welches die Form eines Längszylinders besitzt, ist ein Drehflügel auf einer Welle 17 konzentrisch befestigt. Mit der Welle des Drehflügels ist ein Tragarm 23 verbunden, an dem ein Laufrad 33 des Fahrzeuges (Figur 2) gelagert ist. über einen im Tragarm befestigten Drehstab 24 wird das Fahrzeug an einer Seite abgefedert. Die andere Fahrzeugseite weist ebenfalls entsprechende Dämpfer sowie Drehstäbe auf, die bei 34 gelagert sind. Der Drehflügel weist diametral

509813/0 Ü 3 2

-4-

- 4" - R 54

'*' 2 3 A 3 7

gegenüber auf der Welle 17 sitzende Flügel 9, 10 auf, die mit ihren freien Enden über Dichte!emente 11 an der Wandung des Dämpfergehäuses anliegen und die Arbeitskammer im Gehäuse in mehrere Teilarbeitskammern unterteilen, die im Betriebszustand mit einer Hydraulikflüssigkeit gefüllt sind. Die Drehflügel 9, 10 unterteilen die Arbeitskammer in zwei Teilkammern 1, 2 und 3, 4, wobei jeweils zwischen zwei korrespondierenden Arbeitskammern, so zwischen den Kammern 1 und 2 und den Kammern 3 und 4 eine Drosselvorrichtung 6 angeordnet ist. Das Einlaßgehäuse 12 dieser Drosselvorrichtung unterteilt die beiden Arbeitskammern 1, 2 und 3, 4 über Dichtelemente in gegeneinander abgedichtete Arbeitskammern 1, 2, 3 und 4.

Es wäre auch ein dreif1ügliger Drehflügel denkbar und z.B. sechs Arbeitskammern. Den Arbeitskammern ist eine Ausgleichkammer 5 nachgeschaltet, wobei die Kammern über eine Drosselvorrichtung 6 miteinander in Verbindung stehen. Die Drosselvorrichtung 6 besteht im wesentlichen aus dem in der Arbeitskammer angeordneten Einlaßgehäuse 12 und einem in der Ausgleichkammer 5 angeordneten Drosselventi1.18. über das Einlaßgehäuse kann Hydraulikflüssigkeit über das Drosselventil 18 und den Ausgleichraum 5 in die Arbeitskammer strömen.

Damit ein druckdichtes Gleiten der Drehflügel 9, 10 in den Arbeitskammern 1 bis 4 durchführbar ist, tragen die freien Flügelenden Dichtelemente 11. Ebenso ist das Einlaßgehäuse 12 an seinem, der Drehflügelwelle zugerichteten Teil mit Dichtelementen 11 versehen. Die Dichtelemente 11 sind als Dichtleisten ausgebildet und bestehen aus einem elastischen Material. Sie erstrecken sich über die gesamte Länge der Arbeitskammer und sind in Nuten 22 der Flügelenden gelagert und haben die Form eines U und ihr Steg steht der Gehäusewandung bzw. der Drehflügelwelle 17 gegenüber. In der Nut sind Bohrungen 21 vorgesehen, die von Zungen 20 der Dichtleisten 11 abgedeckt sind. Die Abdichtung der Flügel gegenüber der Gehäusewandung des Dämpfers erfolgt derart, daß die Hydraulikflüssigkeit durch die Bohrung 21 in den von der Nut und dem Dichtelement gebildeten Hohlraum fließt und die gegenüberliegende Zunge gegen die Nutwandung gedrückt wird und die Bohrung dicht abschließt. Das in den Hohlraum einfließende öl drückt die Dichtleiste 11 dichtend gegen die Gehäuse-

509813/0032

- 5 - R 54

wandung des Dämpfergehäuses 16. Die axiale Abdichtung erfolgt über separate Dichtleisten, die ebenfalls dem Öldruck ausgesetzt sind.

In der Ausgleichkammer 5 sind Blasen 7 angeordnet, die vorzugsweise eine Stickstoffül 1 ung aufweisen und über ein seitlich angeordnetes Ventil 31 füllbar sind.

Damit nun das von der Arbeitskammer in die Ausgleichkammer einströmende erwärmte öl, welches von größerem Volumen ist als kaltes öl, während des Ein- bzw. Ausfederungsvorganges vollständig von der Ausgleichkammer aufgenommen werden kann und gleichzeitig die Hydraulikflüssigkeit in eine benachbarte Arbeitskammer verdrängbar ist, sind die Blasen vorgesehen, die diesen Vorgang beschleunigen.

Das Drosselventil 6 besteht im wesentlichen aus einem zwischen zwei Dämpferventilen 15 und 15a angeordneten Stufenkolben 19, der je nach Federungsvorgang des Fahrzeuges ein Schließen oder öffnen der Leitkanäle 13 bzw. 14 vornimmt und die Strömungsrichtung von der Ausgleichkammer in die Arbeitskammer freigibt. Bei Laufwerksnul1 age sind mittels Überströmkanälen im Drosselventil die Arbeitskammern mit der gemeinsamen Ausgleichkammer verbunden. Das in der Ausgleichkammer vorhandene erwärmte öl kann somit in die Arbeitskammern zurückströmen. Bei kleinen Laufradbewegungen ergibt sich durch die Überströmkanäle ein dämpfungsfreier Weg der Laufräder.

Anhand eines Einfederungsvorganges wird die Wirkungsweise des Drehflügeldämpfers erläutert. Beim Einfedern dreht sich der Drehflügel 9, 10 in Richtung 25 und die Hydraulikflüssigkeit wird in den Kanal 13 des Gehäuses 12 gedrängt.

Es wird in der Folge nur di.e Arbeitskammer 1 und 2 mit der Drosselvorrichtung 6 betrachtet. In der Arbeitskammer und 4 läuft über die zugehörige Drosselvorrichtung ein gleicher Vorgang ab. Das Ventil steht in Ruhestellung wie in Figur

- 6 509813/0032

- 6 - R 54

gezeigt. Die einströmende Hydraulikflüssigkeit drückt das Dämpferventil 15 entgegen dem Federdruck aus seiner geschlossenen Stellung (Figur 3) und verschiebt gleichzeitig den Stufenkolben 19 in Richtung 26, bis seine Endstellung erreicht ist (Figur 4). Die Hydraulikflüssigkeit tritt bei 27 aus dem Drosselventil in die Ausgleichkammer 5 ein. Von hier aus wird die sich stark erwärmte Hydraulikflüssigkeit über einen Einlaß 28 der benachbarten Arbeitskammer 2 zugeführt. Der Stufenkolben 19 hat durch seine während des Einfederungsvorganges eingenommene Stellung die Öffnungen 29 zum Leitkanal 14 und somit zur benachbarten Arbeitskammer 2 freigegeben.

Die dämpfende Verdrängung der Hydraulikflüssigkeit von der Arbeitskammer 1 über die Ausgleichkammer 5 in die benachbarte Arbeitskammer 2 während des Drehens der Flügel erfolgt durch das sich unter Federdruck verschiebende Dämpferventil 15.

Beim Ausfederungsvorgang drehen sich die Flügel 9, 10 in Richtung 30 und die Hydraulikflüssigkeit fließt in entsprechender Weise von der Arbeitskammer 2 über die Leitkanäle und die Aus- und Einlasse sowie über das Dämpferventil 15a in die Ausgleichkammer 5 und von hier in die Arbeitskammer 1 zurück.

509813/0032

Claims (8)

- Ψ - R 54 Patentansprüche

1. Hydraulischer Dämpfer, insbesondere für die Laufräder

von Panzerfahrzeugen, mit einem Drehflügel dessen Nabe an einem Tragarm befestigt ist, der mit einer Torsionsfeder verbunden ist und der Drehflügel Flügel aufweist, die eine Kammer im Gehäuse des Dämpfers in gegeneinander abgedichtete Arbeitskammern unterteilen, dadurch gekennzeichnet, daß den Arbeitskammern eine gemeinsame Ul- Ausgleichkammer (5) nachgeschaltet ist und die Kammern über eine Drosselvorrichtung (6) miteinander in Verbindung stehen und in der Ausgleichkammer (5) Druckblasen angeordnet. sind und das von einer Arbeitskammer in die Drosselvorrichtung (6) einströmende Medium hohen Druckes über die Drosselvorrichtung (6) in eine benachbarte Arbeitskammer verdrängbar ist.

2. Dämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitskammern von der Ausgleichkammer (5) durch eine Trennwand (8) abgeschlossen sind und sich über die ganze Länge der Arbeitskammer die Drehflügel mit zwei gegenüberliegenden radialen Flügeln (9, 10) erstrecken, wobei die freien Enden der Flügel Dichtelemente (11) tragen.

3. Dämpfer nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den von den Drehflügeln gebildeten Arbeitskammern ein am Dämpfergehäuse (16) befestigtes Einlaßgehäuse (12) der Drosselvorrichtung (6) vorgesehen ist, das ein Dichtelement (11) zur Abdichtung gegenüber der Drehf1ügelwel1e (17) aufweist und gegeneinander abgedichtete, korrespondierende Arbeitskammern gebildet werden.

4. Dämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaßgehäuse (12) der Drosselvorrichtung (6) in die Arbeitskammer mündende Leitkanäle (13, 14) aufweist und das Einlaßgehäuse mit einem in der abgetrennten Ausgleichkammer (5) voraesehenen Drosselventil (18) in Verbindung steht.

50981 3/0032

- 8-

- 8 - R 54

5. Dämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ausgleichkammer (5) mindestens eine volumenausgleichende, zusammenpressbare und ausdehnbare Druckblase (7) angeordnet ist.

6. Dämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Drosselventil (18) in der Drosselvorrichtung (6) das mit einem in Strömungsrichtung des Mediums angeordnete Dämpferventil (15, 15a) mit einem die Mediumzu- bzw. -abführung in die benachbarte Arbeitskammer freigebenden Stufenkolben (19) zusammenwirkt.

7 Dämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (19) des Drehflügels an ihrem am Dämpfergehäuse (16) anliegenden freien Ende als Dichtelemente elastische Dichtleisten (11) aufweisen, die sich über die gesamte Flügellänge erstrecken.

8. Dämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtleisten (11) U-profi1förmig ausgeformt sind, deren Schenkel aus Zungen (20) bestehen, die in mit Bohrungen (21) zum Zuführen von Medium ausgebildete Nuten (22) des Flügels lagern und der Steg der Dichtleiste (11) am Dämpfergehäuse (16) und die Zungen (20) an den Nutwänden unter Druck anliegen und die Arbeitskammern gegeneinander abdichten.

50981 3/0032