DE568518C - Fluessigkeitsstossdaempfer - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Flüssigkeitsstoßdämpfer, insbesondere auf solche, wie sie bei Motorfahrzeugen zwischen dem Rahmen und den Achsen oder zwischen anderen relativ zueinander beweglichen Teilen Verwendung finden. Ein Stoßdämpfer dieser Art ist in der amerikanischen Patentschrift 994 546 beschrieben. Die vorliegende Erfindung bezweckt, derartige Stoßdämpfer zu verbessern und sie den Erfordernissen des praktischen Betriebes besser anzupassen.

Eine der schwierigsten Aufgaben bei hydraulischen Stoßdämpfern besteht in der Vermeidung unzulässiger Leckverluste. Nach der obenerwähnten amerikanischen Patentschrift ist zu diesem Zwecke eine Leckkammer vorgesehen, die die Schwingwelle umgibt, wobei dafür gesorgt ist, daß die Leckflüssigkeit selbsttätig in die Arbeitskammer zurückkehrt. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die Leckverluste wirksamer verhindert, ohne daß es nötig wäre, die Dichtungsmittel zu verdoppeln oder zu verstärken. Dies wird in der Hauptsache dadurch erreicht, daß die Zurückführung der Leckflüssigkeit in die Arbeitskammer in der Weise erfolgt, daß sie nicht zu der die We'lle umgebenden Packung gelangt. Zu diesem Zwecke sind die ventilgesteuerten Kanäle, durch die der Arbeitskolben in an sich bekannter Weise bei jedem Hin- und Hergange die Ersatz- und Leckfiüssigkeit ansaugt, innerhalb des Kolbenflügels selbst vorgesehen und durch weitere Bohrungen in der Kolbenwelle mit einer diese umgebenden Lecknut bzw. mit einem Ersatzflüssigkeitsbehälter verbunden. Weitere Verbesserungen beziehen sich auf die besondere Anordnung und Ausbildung der Kanäle für die Leck- und Ersatzflüssigkeit sowie der die Kanäle bildenden Teile des Stoßdämpfers.

Abgesehen von den bereits angedeuteten Vorteilen zeichnet sich der neue Stoßdämpfer noch dadurch aus, daß bei ihm die maschinelle Bearbeitung der wichtigsten Teile auf ein Mindestmaß beschränkt ist, indem durch die Unterbringung der meisten Kanäle und Ventile für die Druckflüssigkeit in dem mit seiner Welle aus einem Stück bestehenden Kolben die Werkstattmäßige Bearbeitung im wesentlichen auf ein einziges Werkstück beschränkt werden kann.

In der Zeichnung, die den Erfindungsgegenstand in einer beispielsweisen Ausführungsform veranschaulicht, ist

Fig. i ein Längsschnitt durch einen gemäß der Erfindung ausgeführten Stoßdämpfer, und zwar im wesentlichen nach der Linie i-i der Fig. 2.

Fig. 2 ist ein Schnitt im wesentlichen nach der Linie 2-2 der Fig. 1.

Fig. 3 ist ein Schnitt durch den Kolben und die Welle des Stoßdämpfers, im wesentlichen nach der Linie 3-3 der Fig. 1. Fig. 4 ist ein Schnitt durch den Kolben nach der Linie 4-4 der Fig. 3.

Mit 10 ist das Gehäuse des Stoßdämpfers bezeichnet, das einen zylindrischen Teil 11, eine Abschlußwand 12 und einen Lagerteil 13 besitzt, der sich von der Endwand nach außen erstreckt. Der zylindrische Teil und die Endwand sind innen bearbeitet, um die Arbeitskammer des Stoßdämpfers zu bilden, wie bei 14 in Fig. 2 dargestellt.

Auf das offene Ende des Gehäuses ist ein Deckel 15 gepaßt und mit ihm durch eine Anzahl von Bolzen 16 verbunden. Die Sechskantköpfe 17 dieser Bolzen sind in einer ringförmigen Nut 18 untergebracht, die in die Außenseite des Deckels 15 eingedreht ist, so daß die Bolzen 16 gesichert sind.

Der Deckel 15 bildet die Abschlußwand der Arbeitskammer 14. Er besitzt einen zylindrischen Ansatz 20, der sich in das Gehäuse erstreckt (Fig. 1). Ein Teil dieses zylindrischen Ansatzes, im dargestellten Falle etwa die Hälfte, erstreckt sich quer durch die Kammer bis zu deren gegenüberliegenden Wand 12 und bildet ein Widerlager, mit dem der weiter unten zu beschreibende Kolbenflügel zusammenarbeitet. Der Deckelfortsatz 20 ist zweckmäßig hohl gehalten, um einen Hilfs- oder Vorratsbehälter zu bilden. Für die Vorratskammer 22 ist, wie Abb. 2 erkennen läßt, eine Füllöffnung 23 vor-4-0 gesehen, die durch einen Stopfen 25 geschlossen wird. Sowohl die Vorrats- als auch die Arbeitskammer werden im wesentlichen gefüllt mit Öl oder Glycerin oder einem anderen geeigneten Mittel.

Der Stoßdämpfer ist auf einer Stütze 26 mittels zweier starker Bolzen 27 befestigt, die sich durch geeignete Öffnungen des Gehäuses und des Deckels erstrecken.

In der Arbeitskammer 14 ist ein Kolbenflügel 28 mit einer Welle 29 schwingbar gelagert. Der Kolbenflügel ist so ausgebildet, daß er sich an die zylindrische Innenseite des Gehäuses und die ebenen Flächen 21 der Endwände anschließt. Die Kolbenwelle ist durch den Lagerteil 13 der Endwand 12 auf der einen Seite nach außen geführt und ragt auf der anderen Seite in den mittleren Teil des Deckels 15 hinein. Ferner ist sie im mittleren Teil des Widerlagers gelagert. Im Lagerteil 13 des Gehäuses ist eine Lager-So buchse 30 vorgesehen, in der die Welle 29 gelagert ist. Das Ende dieser Buchse ist als Teil 1 einer Dichtung ausgebildet. Die Packung 31 wird gegen die Buchse und die Welle durch eine Überwurfmutter 32 gepreßt. Außerhalb dieser Mutter ist die Welle 29 bei 33 gezahnt. Auf dem gezahnten Teil ist ein Arm 34 gelagert, der durch eine Mutter 35 mit Sperrscheibe 36 gehalten wird. Der Arm 34 kann mit dem anderen beweglichen Teil des Fahrzeuges in üblicher Weise verbunden werden, so daß der Kolben in der Arbeitskammer arbeitet, wenn die Fahrzeugteile sich relativ zueinander bewegen. Das Endstück 37 der Welle 29 ist im mittleren Teil38 des Deckels 15 gelagert, und das äußere Ende des Teils 38 trägt ein Verschlußstück 39. Beim Betrieb von Stoßdämpfern diener Art ist es im allgemeinen erwünscht, daß der Betätigungsarm 34 in der einen Richtung unter etwas geringerem Widerstände arbeitet als in der anderen Richtung. Zu diesem Zwecke ist der Kolbenflügel 28 mit einem Kanal 40 versehen, der durch ein Rückschlagventil 41 geschlossen wird, wenn sich der Kolbenflügel 28 abwärts (Fig. 2) bewegt. Dieser Abwärtsbewegung wirkt somit ein größerer Widerstand entgegen als der Auf- 8g wärtsbewegung. Es versteht sich aber, daß diese Öffnung den Druck nur teilweise aufhebt und den Kolben bei seinem Aufwärtshube keineswegs ganz unwirksam macht.

Es ist ferner-dafür gesorgt, daß ein Teil der Flüssigkeit bei Kolbenbewegungen in beiden Richtungen einen Umgehungsweg findet. Im vorliegenden Falle ist dieser Umgehungsweg in der Kolbenwelle selbst vorgesehen. Die Welle 29 ist am äußeren Ende mit einer axialen Bohrung 42 versehen, welche mit radialen Bohrungen 43 und 44 in Verbindung steht. Letztere treten zu beiden Seiten des Kolbenflügels 28 aus (Fig. 3). Außerdem ist in die Bohrung 42 der Welle 29 durch das Gewinde 46 ein Drosselstift 45 eingeschraubt und eine dichte Verbindung mit dem Ende 47 der Welle 29 hergestellt, so daß hier keine Leckverluste auftreten können. Der Drosselstift kann mit Preßsitz eingeschraubt werden, da eine weitere Einstellung nicht in Frage kommt.

Das innere Ende des Drosselstiftes ist mit einem Kopfteil 48 versehen, der zwischen den Kanälen 43 und 44 und in der Nähe des ihn umgebenden Teils des Kanals 42, aber nicht unmittelbar an diesem anliegt. Es ist sehr leicht, das innere Ende des Kanals 42 und die Außenseite des Kopfes 48 auf sehr genaues Maß zu bohren bzw. zu schleifen, so daß der zwischen diesen bearbeitetenFlächen gebildete ringförmige Durchlaß ein für allemal festliegt und unveränderlich ist. Dieser ringförmige Durchlaß bestimmt natürlich die Flüssigkeitsmenge, die normalerweise im Nebenschluß von der einen Kolbenseite auf die andere beim Arbeiten des Kolbens übergeht,,und damit die Kraft oder den Widerstand des Stoßdämpfers.

Das schwierige Problem der Verhinderung unzulässiger Leckverluste aus dem Gehäuse wird durch die Erfindung dadurch gelöst, daß für eine im wesentlichen konstante Saugwirkung in der Lecknut gesorgt wird. Die Lecknut 49 ist zwischen der Welle 29 und ihrer Lagerbuchse 30 vorgesehen. Da die Lagerbuchse 30 mit Preßsitz in das Gehäuse 13 eingepaßt ist, besteht die einzige Möglichkeit des Leckens an dieser Stelle zwischen der Welle und dem Lager. Die hier durchgehende Leckflüssigkeit wird durch die Lecknut 49 aufgefangen. Diese ist mit der Arbeitskammer durch Rückschlagventile verbunden, die sich nach der Saugseite des Kolbens zu öffnen, einerlei in welcher Richtung der Kolben arbeitet. Auf diese Weise wird eine Leitung durch die Kanäle 50, 51, 52, 53 der Welle und des Kolbenflügels gebildet. Zwei Rückschlagkugelventile 54 (Fig. 3) sind in den Kanälen 53 angeordnet, so daß diese Kanäle nur nach der Saugseite des Kolbens zu geöffnet werden können.

Durch diese Saugwirkung im Kanal 51 und damit auch in der Lecknut 49 wird etwa aus der Arbeitskammer 14 austretende Leckflüssigkeit aufgenommen und in die Arbeitskammer zurückgeführt, so daß praktisch nichts von diesem Lecköl die Packung 31 erreichen kann. Um die Vorratskammer 22 zu verschließen, ist eine Platte vorgesehen, welche aus einem Preßstück 56 besteht, das sich von dem Behälter etwas nach außen erstreckt und ihn dadurch erheblich vergrößert. Dieses Preßstück hat einen mittleren zylindrischen Teil 57, der sich über den mittleren Teil 38 des Deckels 15 erstreckt, in dem das Endstück 37 der Kolbenwelle 29 gelagert ist, und einen Flansch 58, der in einen zylindrischen Teil 59 des Deckels eingepreßt wird, so daß er mit dem Deckel einen dichten Abschluß ergibt und ebenfalls eine Erweiterung des Behälters 22 bildet. Die Stütze 26 des Stoßdämpfers ist zur Aufnahme dieser Teile bei 60 ausgeschnitten.

Der Vorratsbehälter 22 ist mit der Arbeitskammer 14 durch dieselben Leitungen mit Rückschlagventilen verbunden, die für die Rückführung des Lecköles in Frage kommen. Zu diesem Zweck sind Bohrungen 61, 62 und 63 im Deckelstück 15 am Ende der Welle 29 und 65 in der Welle 29 vorgesehen, von denen die letztere in den Kanal 52 des Kolbenflügels übergeht. Der Kanal 52 steht durch den Kanal 53 mit den Rückschlagventilen 54 in Verbindung, so daß vom Vorratsbehälter 22 infolge des auf der Saugseite des Kolbenflügels bei dessen Schwingungen entstehenden Unterdruckes erforderlichenfalls zusätzliches Öl durch die erwähnten Leitungen der Arbeitskammer 14 und Leckflüssigkeit von der Druckseite des Kolbenflügels auf demselben Wege dessen jeweiliger Saugseite zugeführt wird.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Flüssigkeitsstoßdämpfer, dessen Arbeitskolben bei jeder Bewegungsrichtung Ersatz- und Leckflüssigkeit durch dieselben ventilgesteuerten Kanäle ansaugt, dadurch gekennzeichnet, daß diese Kanäle (52, 53) im Kolbenflügel vorgesehen sind und durch weitere Bohrungen (51 bzw. 65) in der KoI-benwelle (29) mit einer diese umgebenden Lecknut (49) bzw. mit dem Ersatzflüssigkeitsbehälter (22) in Verbindung stehen.

2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, bei dem der Kolbenflügel auf einer Welle sitzt, die in Lagern des die Arbeitskammer enthaltenden Gehäuses gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (29) sowie eins der Lager (38) so angeordnet sind, daß auf dem Ende (37) der Welle ein Durchgang (64) verbleibt, der mit den Bohrungen (65) der Welle sowie durch Bohrungen (61, 62, 63) mit dem Behälter (22) in Verbindung steht.

3. Stoßdämpfer nach 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lecknut (49) zwisehen der Kolbenwelle (29) und ihrem Lager (30) in der Wand (12) der Arbeitskammer vorgesehen ist.

4. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, bei dem die Arbeitskammer in einem zylindrischen go Teil des Gehäuses untergebracht ist, dessen Endwand ein Lager aufweist, durch das die Welle des Kolbenflügels geht, und bei dem das andere Ende des Gehäuses durch einen Deckel abgeschlossen ist, in dem der Vorratsbehälter vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (21) des Deckels (15) einen vorspringenden, in den zylindrischen Teil des Gehäuses (10) ragenden Teil aufweist, der den Behälter (22) oder einen Teil desselben bildet und gleichzeitig als Anschlag für den Kolbenflügel dient.

5. Stoßdämpfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenwelle (29) in dem Deckel (15) gelagert ist, der einen vorspringenden Lagerteil (38) aufweist, der in einem eine Wand des Behälters (22) bildenden äußeren Verschlußteil (56) eingeschlossen ist.

6. Stoßdämpfer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Verschlußteil (56) mit dem Deckel (15) verbunden ist und zusammen mit ihm einen Teil des Behälters bildet.

7. Stoßdämpfer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des die beiden durch den Kolbenflügel getrennten Teile der Arbeitskammer miteinander verbindenden Durchganges durch einen nicht einstellbaren Drosselstift (45, 48) gesteuert wird.

8. Stoßdämpfer nach Anspruch 7, dadurch

gekennzeichnet, daß in der Kolbenwelle (29) ein von deren äußerem Ende zum Kolbenflügel führender Kanal (42) vorgesehen ist, von dem seitliche Kanäle (43, 44) zu entgegengesetzten Seiten des Kolbenflügels führen, wobei der in dem zuerst erwähnten Kanal (42) vorgesehene Drosselstift (45, 48) an seinem äußeren Ende einen dichten Abschluß bildet und an seinem inneren Ende einen Kopf (48) aufweist, der den Querschnitt des betreffenden Kanals bestimmt und ohne Einstellbarkeit beschränkt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen