DE599716C

DE599716C - Fluessigkeitsstossdaempfer

Info

Publication number: DE599716C
Application number: DE1931599716D
Authority: DE
Original assignee: Maurice Houdaille SA Des Ets
Current assignee: Maurice Houdaille SA Des Ets
Priority date: 1931-02-09
Filing date: 1931-02-08
Publication date: 1934-07-14
Also published as: BE377073A; FR710920A; GB368940A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf hydraulische Stoßdämpfer, bei welchen Einrichtungen vorgesehen sind, um die in die Arbeitskammern eintretende Luft zu entfernen, und welche ferner Einrichtungen besitzen, um die Verluste an Betriebsflüssigkeit auszugleichen.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, zum Zwecke der Entfernung der Luft aus den Arbeitsräumen entweder Kapillaröffnungen vorzusehen, welche den Luftaustritt gestatten, dahingegen den Flüssigkeitsaustritt verhindern, oder aber nichtkallipare Öffnungen vorzusehen, die mit in einen kleinen Vorratsbehälter mündenden Ventilen ausgestattet sind, welcher mit Flüssigkeit gespeist wird, so daß er stets voll ist und einen hydraulischen Schutz bildet, welcher wohl den Austritt der Luft gestattet, jedoch deren Wiedereintreten verhindert.

Bisher benutzte man zu diesem Zwecke die entlang der drehbaren Welle ausfließende Flüssigkeit, welche ersetzt wurde und in den genannten kleinen Behälter zurückkehrte.

Gemäß der Erfindung wird die die Arbeitskammer mit dem kleinen, den hydraulischen Schutz bildenden Behälter verbindende Leitung nichtkapillar ausgebildet, und besitzt dieselbe auch kein Ventil, derart, daß ein Teil der Flüssigkeit der unter Druck stehenden Arbeitskammer durch diese Leitung gehen und den hydraulischen Schutz speisen kann.

Man könnte glauben, daß diese Flüssigkeit bei der Umstellung der Arbeitskammer von Druck auf Ansaugung wieder gänzlich zurückgesaugt würde. Dem ist jedoch nicht so, weil die Ansaugung der die Verluste ausgleichenden Flüssigkeit besonders durch bekannte Ausgleichventile stattfindet, die an der Grundfläche der Vorrichtung vorgesehen sind. Mit anderen Worten, das Einfüllen der Flüssigkeit in den hydraulischen Schutz findet durch eine einzige Leitung statt, das Absaugen der die Verluste aus gleichenden Flüssigkeit erfolgt jedoch über zwei Leitungen und durch normale Ausgleich ventile.

Auf den Zeichnungen sind beispielsweise Ausführungsformen des Gegenstandes der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen:

Abb. ι einen Längsschnitt des Stoßdämpfers nach der Erfindung in der Linie I-I der Abb. 2,

Abb. 2 einen Querschnitt nach der Linie H-II der Abb. 1, 50"

Abb. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Abb. 1,

Abb. 4 den Längsschnitt einer weiteren Ausführung,

Abb. 5 in vergrößertem Maße einen Schnitt durch die Filteranordnung der Abb. 4,

Abb. 6 einen gleichen Schnitt in veränderter Ausführung des Filters,

Abb. 7 die Rückansicht des genuteten Einsatzes nach Abb. 4, 5 und 6, 5 Abb. 8 und 9 in gleicher Ansicht weitere Ausführungen des Einsatzes,

Abb. 10 einen teilweisen waagerechten Schnitt durch die Arbeitskammern und die Ausgleichkammer sowie durch Luftabführungs- und die >o mit den verschiedenen Kammern in Verbindung stehenden Filter,

Abb. 11 den teilweisen Schnitt einer abgeänderten Ausführung der Luftabführungen, Abb. 12 den Längsschnitt einer anderen Ausführungsform und

Abb. 13 den Querschnitt nach der Linie XV-XV mit Ansicht in Richtung der eingezeichneten Pfeile in Abb. 12.

In Abb. 13 bezeichnen io* und n^a zwei halbzylindrische Arbeitskammern, die von einer runden oder zylindrischen Wand i2^a und von Querwänden 13", 14^ gebildet sind, während vertikale Abschlußwände 15°, iö" die Arbeitskammern teilen. Diese letzteren sind mit einer Dämpfungsflüssigkeit, wie öl, gefüllt, welche selbsttätig von einer Ausgleichkammer 17* geliefert wird, die vor den Arbeitskammern angeordnet ist und an ihrem unteren Teil mit dem unteren Teil einer oder zweier Arbeitskammern durch Kugelriickschlagventil 18'¹ verbunden ist, welche in Ausgleichöffnungen io,^a im unteren Teil der Wand 13" vorgesehen sind. Diese letzteren bilden einen Abschluß zwischen der Ausgleichkammer und der Arbeitskammer. Die Kugelriickschlagventile gestatten der Flüssigkeit den Abfluß von der Ausgleichkammer in die Arbeitskammern, aber nicht im umgekehrten Sinne.

Im Innern der Arbeitskammern schwingen zwei Kolben 20^α, 2ΐ^α, welche durch eine Nabe g^a miteinander verbunden sind und sich zwischen den Abschlüssen 15^s, i6^a drehen, wobei die Nabe g^a den Endteil einer schwingenden Welle 22* bildet, die sich in einem Lager 23° der Wand i3'^T dreht. Die runde Wand τζ^α und die Wand I4^J bilden den Körper des Stoßdämpfers und sind mit Lappen 24'' zur Befestigung am Untergestell eines Kraftfahrzeugs versehen. Der äußere Teil der schwingenden Welle 22^a ist mit einem Schwingarm 25 versehen, welcher mit einer Achse des Kraftfahrzeugs derart verbunden ist, daß bei Annäherung bzw. Entfernung des Untergestells und der Achse zu- bzw. voneinander die in den Arbeitskammern vorgesehenen Kolben eine Schwingbewegung erhalten.

Die Regelung des durch die Flüssigkeit gebotenen Widerstandes wird durch die im Mittelteil der Kolben gebildeten Regelungsdurchgänge 22'¹, 28* ausgeführt, die die entgegengesetzten Teile der Arbeitskammern verbinden und einen Ventilsitz 2g^a sowie eine axial im Innern der schwingenden Welle angeordnete Ventilnadel 3ο³ aufweisen. Diese Ventünadel ist mit der schwingenden Welle durch ein Gewinde 3i^a verbunden, um zum Zwecke der Regulierung mittels eines am äußeren Ende der Stange 30"* vorgesehenen Armes g^a verstellt zu werden. Diese Regulierung sichert die Verstellung eines Abdeckorgans 32* am inneren Ende der Stange 3ο³, da dieses dem Sitz 29* genähert bzw. von diesem entfernt werden kann, um den Abfluß der Flüssigkeit durch die Leitungen 28^a zu regehi.

Im oberen Teil einer oder beider Arbeitskammern ist eine Ableitung 33* vorgesehen, welche zum oberen Teil der Ausgleichkammer führt; sie ist vorzugsweise am Umfang eines zylindrischen, in einer im oberen Teil der Wand I3^a angeordneten öffnung 35^ befestigten Körpers 34* gebildet.

Der hintere oder innere Teil der Ableitung ■mündet direkt in eine der Arbeitskammern, während deren vorderes oder äußeres Ende indirekt mit der Ausgleichkammer durch die Zwischenschaltung einer die Verunreinigungen zurückhaltenden Kammer %6^a verbunden ist, welche ein bestimmtes Maß an abdeckender Flüssigkeit enthalten kann, um einen hydraulischen Schutz zu bilden. Diese Kammer ist in einem an der Rückseite der Wand 13° vorgesehenen Ansatz 37" angeordnet, der vorzugsweise mit der Wand 13° aus einem Stück besteht (Abb. 1). Der Boden der Kammer oder Tasche 36" ist unterhalb des Spiegels der Flüssigkeit in der Ableitung 33** und der in der Wand 13° vorgesehenen öffnung 35·* angeordnet. Eine Abschlußscheibe 38^a ist am vorderen oder äußeren Ende der Tasche oder Kammer 36* befestigt und besitzt in ihrem oberen Teil eine too Ausnehmung oder Abflußöffnung 39*, die oberhalb des durch den Körper 34^ verschlossenen Abflußkanals 33" angeordnet ist.

Während der normalen Wirkungsweise des Stoßdämpfers drückt jeder Kolben bei seinem Weg im oberen Teil seiner Arbeitskammer eine gewisse Menge Flüssigkeit aus dieser Kammer ' durch die Ableitung 33°, um sie in die den hydraulischen Abschluß bildende Kammer zu schicken, wodurch diese bis zur Ableitungsöffnung 39^a gefüllt gehalten bleibt und das äußere oder vordere Ende des Ableitungskanals abdeckt. Die meiste überschüssige Flüssigkeit, d. h. der größte Teil der Menge, die in der Tasche 36* enthalten sein kann, fließt über die Ableitungsöffnung 39^ in die Ausgleichkammer ab. Die mit der in den Arbeitskammern enthaltene und mit der Flüssigkeit vermischte Luft wird durch den nach oben gehenden Kolben abgedrängt und geht über die Ableitungsöffnung 33* quer durch die in der Tasche 3ο³ enthaltene Flüssigkeit und die Aus-

trittsöffnung 39^α der Ausgleichkammer. Da die Austrittsöffnung 30/¹ höher als die Ableitung 33* liegt, muß die durch die Leitung 33^ nach der öffnung $g^a gehende Luft quer durch die S in der Tasche 36* vorhandene Flüssigkeit entweichen, so daß diese Flüssigkeit einen hydraulischen Verschluß bildet und die Luft daran verhindert ist, durch die Ableitung wieder von der Ausgleichkammer in die Arbeitskammer zurückzukehren. Während des Niederganges eines oder des anderen Kolbens wird der ganze Rückfluß oder Rückgang der Flüssigkeit in der Leitung 33^s einzig durch die Flüssigkeit ausgeführt, ohne daß die Luft der Ausgleichkammer in eine der Arbeitskammern gesaugt wird.

Diese Ausbildung gestattet die Benutzung einer Ableitung größeren Querschnittes, was den Vorteil mit sich bringt, daß eine selbsttätige Reinigung erfolgt, da die Verunreinigungen und feinen Metallteilchen sich in der Ableitung nicht festsetzen können und sich am . Boden der Kammer ansammeln, die unterhalb der Ableitung angeordnet ist und daher zur Aufnahme der Verunreinigungen dient.
Die Ausführungsform gemäß Abb. 4, 5, 6, 7 ist wie folgt ausgebildet:

Eine waagerechte zylindrische Öffnung 37 erstreckt sich quer durch den oberen Teil der Wand 13 von der Ausgleichkammer zu einer der Arbeitskammern und besitzt an ihrem inneren oder vorderen Teil eine nach vorn gerichtete Schulter 38. Ein Metallring 39 ist an der Innenseite dieser öffnung vorgesehen und legt sich gegen die Schulter 38. Ein Filterpfropfen 40 aus gepreßtem Filz oder ähnlichem Fasermaterial ist im Mittelteil dieser öffnung vorgesehen und legt sich an die Vorderseite des Ringes 39. Im vorderen oder äußeren Teil der öffnung ist ein zylindrisches Halteorgan 41 aus Metall angeordnet, das sich mit seiner Rückseite gegen den Filterpfropfen 40 legt und das in der öffnung 37 durch Einziehen der Randkante 42 der öffnung gegen die Mitte zu festgestellt wird (Abb. 4 und 5).
Die Kante des inneren Endes des Halteorgans 41 ist, wie unter 43 zu ersehen, konisch ausgebildet, so daß eine Sammelkammer 44 zwischen dem Filterpfropfen und dem Haltepfropfen entsteht, die durch eine Längsrinne 45 am Umfange des Haltepfropfens 41 mit der Ausgleichkammer in Verbindung steht.

Wenn gewünscht, kann der mittlere Teil des vorderen Endes des Haltepfropfens zwei senkrecht zueinander stehende Rinnen 46 aufweisen (Abb. 8), oder es können mehrere sich schneidende Rinnen 47 (Abb. 9) vorgesehen werden, um den Fassungsraum der zwischen dem Filterpfropfen und dem Haltepfropfen befindlichen Kammer 44 zu vergrößern, durch die die Flüs-,60 sigkeit und die Luft nach Durchlaufen des Filters in die Längsrinne 45 gelangen.

Ferner kann der Ring 39 in Fortfall kommen und in diesem Falle der Filterpfropfen sich direkt gegen die Schulter 38 legen (Abb. 6).

Bei der Ausführung nach Abb. 10 sind zwei Taschen 56 im oberen Teil 18 des diametralen Abschlusses vorgesehen. Diese Taschen bilden eine Verbindung des oberen Teils der Ausgleichkammer durch eine in der Wand 13 vorgesehene Ableitung 57, an welche Leitungen 48 anschließen, die mit den Taschen 56 und emer zwischen ihnen und der Ableitung 57 angeordneten Sammelkammer 49 in Verbindung stehen. Jede Tasche enthält einen Filterpfropfen 50. Die oberen Teile der rechten und linken Arbeitskammern sind gleichfalls mit der Ausgleichkammer verbunden. Es können Luft und Flüssigkeit von den Arbeitskammern zu der Ausgleichkammer gelangen, indem sie durch die Filterpfropfen und Ableitung hindurchgehen, während jedoch die Verunreinigungen vom Filterpfropfen daran verhindert werden, sich in den Ableitungen festzusetzen und diese zu verlegen.

In der vorstehend beschriebenen Ausführung wird ein Teil Flüssigkeit und Luft oder Gas gleicherweise von dem Teil hohen Druckes einer Arbeitskammer zum Teil niedrigen Druckes der anderen Arbeitskammer gebracht, und ein Teil Flüssigkeit und Luft wird durch die Verbindung zwischen diesen Arbeitskammern zurückkehren, wenn infolge der Schwingung der Kolben die Drücke umgekehrt sind.

Anstatt dem Haltepfropfen eine zylindrische Form zu geben und ihn in eine entsprechende Längsausnehmung einzusetzen, kann derselbe ein Schraubengewinde 51 aufweisen (Abb. 11), welches mit einer Gewindebohrung 52 im Eingriff steht, die in der Wand 13 vorgesehen wird, wobei einer der Grate dieser Gewinde höher sein wird, um eine spiralförmige Ableitung zwischen dem Haltepfropfen und der Öffnung in der Wand 13 zu schaffen.

Die Abb. 12 und 13 zeigen eine andere Ausführungsform, bei welcher die für die erste Ausführung bereits beschriebenen Hauptorgane gleichfalls vorhanden sind.

An der Vorderseite der Wand 13 ist ein Ansatzteil 142 vorgesehen. Dies erstreckt sich oberhalb des Lageransatzes 15 bis zum Umfangsringansatz der Wand 13. Dieser Ansatz 142 ist radial rohrförmig ausgebildet. In Vertikalverlängerung des Rohransatzes 142 ist eine Ringauskehlung 143 angeordnet, die zur Aufnahme der von den Kolben durch den immerhin vorhandenen Zwischenraum zwischen der Hauptwelle 23 und dem Lageransatz 15 gedrückten Flüssigkeit dient. Im Teil 142 sind zwei senkrechte Kammern 144 vorgesehen, die zur Aufnahme der Flüssigkeit dienen, nebeneinander angeordnet sind und bis in den obersten Teil der Ausgleichkammer reichen.

Der obere Teil der Kammern 144 ist durch eine Leitung 145 mit dem oberen Teil der Arbeitskammern verbunden, wobei die Leitung

145 tiefer als der obere Rand der Kammern 144 angeordnet ist. Die Leitung 145 besitzt die Form einer waagerechten öffnung oder Rinne, die einen in einer öffnung 147 gesicherten Pfropfen 146 aufweist und in der Wand 13 vorgesehen ist.

Während der Tätigkeit des Stoßdämpfers wird die entlang der Hauptwelle austretende und in der Rinne 143 angehaltene Dämpfungsflüssigkeit in die Kammern 144 geleitet, in welchen sie so lange ansteigt, bis sie diese Kammern füllt und dann in die Ausgleichkammer fließt. Hierdurch wird der rückwärtige Teil jedes Pfropfens 146 vollkommen von Flüssigkeit bedeckt und die in diesem Pfropfen vorgesehene Ableitung durch die Flüssigkeit abgedeckt. Da die Dämpfungsflüssigkeit in dem oberen Teil jeder Arbeitskammer durch die Bewegung des Kolbens in dieser Kammer einem Druck unterworfen ist, werden die in der Flüssigkeit enthaltene Luft und ein Teil der Flüssigkeit selbst durch die Ableitung jedes Pfropfens

146 von der Arbeitskammer in die entsprechende, die Flüssigkeit aufnehmende Kammer 144 geschickt. Nachdem die Luft in die Flüssigkeit in dieser Kammer 144 gelangt ist, trennt sie sich von dieser und steigt in den oberen Teil der Ausgleichkammer.

Claims

Patentansprüche:

1. Flüssigkeitsstoßdämpfer mit einer Vorrichtung zum Entlüften der Arbeitskammer und zum Ausgleich der Leckverluste, welche aus Ableitungskanälen und hydraulischen Verschlüssen besteht, gekennzeichnet durch eine nichtkapillare und ventillose Ausbildung dieser Ableitungskanäle (33", 45, 48, 145)-

2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kleinen den hydraulischen Schutz bildenden Behälter oder Hilfskammern querdurch eine die Arbeitskammern von der Ausgleichkammer trennende Wand gelegt sind und an ihren Enden auf der Seite der Arbeitskammern eine Schraube, Stange 0. dgl. aufweisen, die mit einem seitlichen Längskanal versehen ist und auf der Seite der Ausgleichkammer eine Platte tragen, deren Durchmesser größer ist als jener der Stange, und die in ihrem oberen Teil eine Ausnehmung besitzt.

3. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anordnung von Filtern oder Filterstoffen in den Ableitungen der Luft im oberen Teil der Arbeitskammern.

4. Stoßdämpfer nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Fläche des Filters in Verbindung mit der entsprechenden Arbeitskammer steht und dessen andere Fläche teilweise eine Zwischenkammer begrenzt, die vorzugsweise mit der Ausgleichkammer durch eine Leitung verhältnismäßig geringen Querschnittes verbunden ist.

5. Stoßdämpfer nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung ' verhältnismäßig geringen Querschnittes rechteckig, gebogen oder schraubenförmig sein kann und zu diesem Zwecke in einem den Filterkörper in richtiger Lage haltenden Stück vorgesehen ist, welches ein Gewinde aufweisen kann, das zwischen sich und der entsprechenden Abdeckung die Leitung enthält.

6. Stoßdämpfer nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die HiHskammer durch Ausnehmungen in dem den Filterkörper in seiner Lage haltenden Stück gebildet ist.

7. Stoßdämpfer nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulische Schutz der Luftableitungen am Ausgange der Arbeitskammem .durch die aus diesen geförderte Flüssigkeit gespeist wird.

8. Stoßdämpfer nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereiche der schwingenden Welle eine Sammelauskehlung vorgesehen ist, welche in die in den oberen Teil ragenden Hilfskammern mündet, und zwar im oberen Teil der Aus- ⁹^ gleichkammer, während die Luftableitungen in diese Hilfskammern, jedoch oberhalb der Auskehlungsableitung münden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen