DE1112348B - Kolben bzw. Absperrplatte fuer Schwingungsdaempfer - Google Patents

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

F 31460 XII/ 47 a

ANMELDETAG: 18. JUNI 1960

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UNDAUSGABEDER
AUSLEGESCHRIFT: 3. AUGUST 1961

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kolben bzw. eine Absperrplatte für in beiden Richtungen dämpfende Schwingungsdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit zwei Sätzen von Durchlässen für die Druck- und Zugrichtung, die jeweils durch eine Federplatte abgedeckt sind und zu einem kleinen Teil über die Federplatte hinausragen.

Es sind Stoßdämpferkolben bekannt, bei denen die Durchlaßöffnungen völlig von den Federplatten abgedeckt sind. Der für die Funktion notwendige freie Querschnitt, der erforderlich ist, damit nicht schon kleine Kolbenbewegungen eine Öffnung des Ventils zur Folge haben, wird durch eine zusätzliche enge, nicht abgedeckte Bohrung erreicht. Diese Trennung zwischen freien Durchlaßöffnungen und abgedeckten Durchlaßöffnungen hat den Nachteil, daß sich der Übergang von der reinen Lochdämpfung zur Ventildämpfung als Dämpfungssprung in der Kennlinie des Dämpfers störend bemerkbar macht.

Bei einem anderen bekanntgewordenen Stoßdämpferkolben werden die kreisrunden Durchlaßöffnungen durch die Federplatten nicht völlig abgedeckt. Die offen bleibenden Teile der Durchlaßöffnungen mit sichelförmiger Form dienen als freie Querschnitte. Der Nachteil dieser Anordnung liegt darin, daß der geringste Versatz der Bohrungen und der Federplatte sowie die geringste Abweichung des vorgeschriebenen Bohrungsdurchmessers und des Federplattendurchmessers bereits sehr starke Veränderungen des freien Querschnittes ergeben und dadurch die Dämpfungskennlinie wesentlich beeinflussen. Der gleiche Nachteil haftet auch einer weiteren bekanntgewordenen Ausführungsform an, bei der die Durchlaßöffnung sich länglich in Umfangsrichtung des Kolbens erstreckt und sich gegen den Kolbenaußenrand hin sehr allmählich verjüngt. Auch bei dieser Ausführungsform verändern kleine Abweichungen des Sollmaßes von Durchlaßöffnung bzw. Federplatte die Größe des freien Querschnittes der Durchlaßöffnung sehr stark.

Außerdem ist bei den beiden letztgenannten Stoßdämpferkolben die Abweichung von einer gewünschten Einstellung bei gleichen Toleranzen für Versatz, und Durchmesser von Durchlaßöffnung und Federplatte um so größer, je größer die Durchlaßöffnungen und je kleiner die freien Querschnitte sind. Große Durchlaßöffnungen sind aber sehr erwünscht, weil dadurch der Unterschied der druckbeaufschlagten Fläche bei geöffnetem und geschlossenem Ventil verkleinert wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten Stoßdämpferkolben zu vermeiden. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Kolben bzw. Absperrplatte
für Schwingungsdämpfer

Anmelder:
Fichtel & Sachs A. G., Schweinfurt

Dipl.-Ing. Felix Wößner, Schweinfurt,
ist als Erfinder genannt worden

Änderung des freien Durchlasses bei Verschiebung der Durchlässe gegenüber dem Federplattenrand klein im Verhältnis zu seiner eigenen Größe ist. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß sich Durchmesser und Versatztoleranzen im Gegensatz zu den bekannten Kolbenbauarten kaum auf die Kennlinie des Stoßdämpfers auswirken. Das gewählte günstigste Verhältnis zwischen freiem Durchlaß und dem gesamten Durchlaß wird nämlich durch die Durchmesser- und Versatztoleranzen bei dem erfindungsgemäßen Stoßdämpferkolben nur unwesentlich verändert. Bei dem erfindungsgemäßen Kolben ist außerdem die Länge des frei über der Durchlaßöffnung liegenden Federplattenrandes sehr gering, so daß sich dieser Federplattenrand durch den Flüssigkeitsdruck nicht in unerwünschter Weise verbiegen kann. Der Querschnitt der abgedeckten Durchlässe im Kolben kann sehr groß gemacht werden. Damit weist die druckbeaufschlagte Fläche der Federplatten bei abgedecktem und freigegebenem Durchlaß keine zu großen Unterschiede auf. Unstetigkeiten in der Kennlinie des Dämpfers werden dadurch vermieden. Der Übergang von der reinen Lochdämpfung zur Dämpfung mittels des Flüssigkeitsdurchtrittes durch die freigegebenen Durchlässe, also durch das Plattenventil, erfolgt kontinuierlich und störungsfrei. Unstetigkeiten in der Kennlinie des Dämpfers und ein gestörter Übergang zwischen Loch- und Ventildämpfung verursachen im Fahrzeug störende Geräusche, die besonders bei den gesteigerten Ansprüchen an den Fahrkomfort nicht tragbar sind.

Es ist durch die Erfindung möglich, selbst bei großen Durchlässen, unabhängig von den Toleranzen der Bauteile, kleine freie Durchlässe festzulegen und auch in der Fabrikation einzuhalten und dadurch störende Geräusche, die vom Stoßdämpfer herrühren, im Fahrzeug zu vermeiden.

''■■' - 109 650/195

Weitere Vorteile und Ausbildungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung der Zeichnung. Die Figuren stellen beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung dar. Im einzelnen zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt nach der Linie A -B gemaß Fig. 2 durch einen Stoßdämpferkolben,

Fig. 2 die halbe Ansicht des gleichen Kolbens,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie C-D gemäß Fig. 4 durch einen Stoßdämpferkolben, bei dem die Form der Durchlässe und freien Durchlässe gegenüber den Fig. 1 und 2 variiert ist,

Fig. 4 die halbe Ansicht eines Stoßdämpferkolbens entsprechend Fig. 3,

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie E-F gemäß Fig. 6 durch einen Stoßdämpferkolben mit einer weiteren Möglichkeit für die Ausbildung der Durchlässe und freien Durchlässe,

Fig. 6 die halbe Ansicht eines Stoßdämpferkolbens entsprechend Fig. 5.

Der Stoßdämpferkolben 2 und die Federplatten 3 sind auf der Kolbenstangel befestigt. Die Durchlässe 4 haben etwa rechteckigen Querschnitt und dienen zur Druckdämpfung. Außerdem weisen die Durchlässe 4 einen Fortsatz 8 auf, der über den Rand der Federplatte 3 hinausragt und den freien Querschnitt des Durchlasses darstellt. Die Durchlässe 5 haben dreieckigen Querschnitt und sind gegenüber den Durchlässen 4 kleiner, da sie zur Zugdämpfung dienen und eine höhere Zugdämpfung wünschenswert ist. Durch die Federplatten 3 werden die Durchlässe 4 und 5 bis auf die freien Durchlässe 8 bzw. 7 abgedeckt. Die Durchlässe sind mit einem gegenüber der Kolbenfläche erhabenen Rand 6 versehen, auf dem die Federplatten 3 aufliegen. Auch dadurch wird der Unterschied zwsichen der druckbeaufschlagten Fläche der Federplatten 3 bei freigegebenen und geschlossenen Durchlaßöffnungen verkleinert. Bei freigegebenen Durchlässen 4 bzw. 5 vergrößert sich die druckbeaufschlagte Fläche der Federplatte 3 nämlich nur um die Fläche des Randes 6.

Die Wirkungsweise des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Stoßdämpferkolbens ist wie folgt:

Bei kleinen Bewegungen des Kolbens 2 im Dämpferrohr erfolgt der Flüsigkeitsdurchtritt ausschließlich durch die freien Durchlässe 7 bzw. 8. Führt der Stoßdämpferkolben 1 größere Bewegungen aus, so hebt je nach der Bewegungsrichtung eine der Federplatten 3 ab und gibt die Durchlässe 4 bzw. 5 frei. Damit der Übergang von der Lochdämpfung durch die freien Durchlässe? bzw. 8 zur Ventildämpfung mittels des Durchtrittes durch die gesamten Durchlässe 4 bzw. 5 störungsfrei und ohne Unstetigkeiten in der Kennlinie des Dämpfers vor sich geht, muß ein bestimmtes Querschnittsverhältnis zwischen den freien Durchlässen? bzw. 8 und den gesamten Durchlassen 5 bzw. 4 eingehalten werden. Das günstigste Verhältnis zwischen diesen Querschnitten muß durch Versuche für jeden Fahrzeugtyp bestimmt werden. Es ist insbesondere aus der Fig. 2 leicht ersichtlich, daß bei derart ausgebildeten Durchlässen das Querschnittsverhältnis durch Bautoleranzen nicht wesentlich beeinflußt wird, obwohl sehr große Durchlässe verwendet werden.

Bei einem Stoßdämpferkolben nach den Fig. 3 und 4 ist der Aufbau grundsätzlich der gleiche wie bei dem Stoßdämpferkolben nach den Fig. 1 und 2. Es weisen lediglich die Durchlässe 9 bzw. 10 sowie die freien Durchlässen bzw. 12 eine andere Querschnittsform auf, und die freien Durchlässe 11 bzw. werden an ihrem Ende durch einen Kreisbogen begrenzt. Die Wirkungsweise der Anordnung entspricht der nach den Fig. 1 und 2.

Bei einem Stoßdämpferkolben nach den Fig. 5 und 6 weisen die Durchlässe 13 und die Druckdämpfung und die dazugehörigen freien Durchlässe 14 gegenüber den Fig. 3 und 4 eine andere Form auf.

Es sind zwei freie Durchlässe 14 vorhanden, die zum Kolbenaußenrand hin in einer Spitze enden. Die Wirkungsweise dieses Stoßdämpferkolbens ist ebenfalls die gleiche wie die eines Stoßdämpferkolbens nach den Fig. 1 und 2.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Kolben bzw. Absperrplatte für in beiden Richtungen dämpfende Schwingungsdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit zwei Sätzen von Durchlässen für die Druck- und Zugrichtung, die jeweils durch eine Federplatte abgedeckt sind und zu einem kleinen Teil über die Federplatte hinausragen, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung des freien Durchlasses (7, 8, 11, 12) bei Verschiebung der Durchlässe gegenüber dem Federplattenrand (3) klein im Verhältnis zu seiner eigenen Größe ist.

2. Kolben bzw. Absperrplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlässe polygonal ausgebildet sind und eine Ecke (7) von jedem Durchlaß über den Federplattenrand (3) hinausragt.

3. Kolben bzw. Absperrplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlässe (4, 9,10) einen Fortsatz (8,11,12) aufweisen, der etwa halbkreisförmig oder polygonal ausgebildet ist.

4. Kolben bzw. Absperrplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der über die Federplatte (3) hinausragende Teil (7) der Durchlässe derart ausgebildet ist, daß seine lichte Weite in Umfangsrichtung höchstens gleich groß seiner lichten Weite in radialer Richtung ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 1185 696.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 109 650/185 7.61