DE937624C

DE937624C - Hydraulic shock absorber for telescopic motorcycle forks

Info

Publication number: DE937624C
Application number: DEH12219A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Zenz
Original assignee: Hemscheidt Hermann Maschinenfabrik GmbH and Co
Current assignee: Hemscheidt Hermann Maschinenfabrik GmbH and Co
Priority date: 1952-04-19
Filing date: 1952-04-19
Publication date: 1956-01-12

Description

Hydraulischer Stoßdämpfer für Teleskopkraftradgabeln Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Stoßdämpfer für Teleskopkraftradgabeln mit einem innerhalb des verschiebbaren Gabelrohres der Teleskopfederung angeordneten Dämpfungszylinder und einem darin gleitenden, von der im Kopfstück des feststehenden Gabelrohres befestigten Kolbenstange getragenen Dämpferkolben.Hydraulic shock absorber for telescopic motorcycle forks The invention relates to a hydraulic shock absorber for telescopic motorcycle forks with an inside the sliding fork tube of the telescopic suspension arranged damping cylinder and one that slides in it and is fastened in the head piece of the fixed fork tube Piston rod-borne damper piston.

Die Anordnung eines besonderen, einen geschlossenen Einbauteil darstellenden Flüssigkeitsstoßdämpfers in Teleskopkraftradgabeln ist bekannt. So hat man bereits innerhalb des verschiebbaren Gabelrohres an seinem Boden ein als Stoßdämpferzvlinder verwendetes Rohr angebaut, in dem ein mit einem Anschlagventil ausgerüsteter, auf einer feststehenden Kolbenstange angeordneter Führungsteller gleitet, wobei ein im Abstand davon innerhalb des Stoßdämpferzylinders befestigtes, mit Spiel die Kolbenstange führendes Führungsstück vorgesehen ist, dessen mehr oder weniger großes Spiel für die Dämpfungswirkung maßgebend ist. Da bei dieser bekannten Ausbildung die Saug- und Druckwirkung des vorerwähnten, die Kolbenstange mit Spiel führenden Führungsstückes zur Öffnung und Schließung des Anschlagventils ausgenutzt werden soll, wirkt das Führungsstück als den Kreislauf der Dämpfungsflüssigkeit veranlassendes Organ, indem die durch das Führungsstück beim Abwärtshub, d. h. beim Zusammenschieben der Gabelrohre hindurchgepreßte Dämpfungsflüssigkeit über den das zylindrische Rohr umgreifenden Reserveraum durch am Boden des zylindrischen Rohres angeordnete radiale Bohrungen und das darüber angeordnete Ventil wieder angesaugt wird. Um eine stark progressive Dämpfungswirkung zu erzielen, hat man die von dem Führungsstück umfaßte Kolbenstange in diesem Bereich auch mit einer Längsnut versehen, deren Tiefe nach beiden Seiten hin geringer wird.The arrangement of a special liquid shock absorber representing a closed built-in part in telescopic motorcycle forks is known. For example, a tube used as a shock absorber cylinder has already been built into the bottom of the sliding fork tube, in which a guide plate fitted with a stop valve and arranged on a stationary piston rod slides, with a guide piece that is fixed at a distance within the shock absorber cylinder and guides the piston rod with play is provided whose more or less large game is decisive for the damping effect. Since in this known design the suction and pressure effect of the aforementioned guide piece leading the piston rod with play is to be used to open and close the stop valve, the guide piece acts as an organ that initiates the circulation of the damping fluid . H. When the fork tubes are pushed together, damping fluid is sucked in again via the reserve space surrounding the cylindrical tube through radial bores arranged on the bottom of the cylindrical tube and the valve arranged above it. In order to achieve a highly progressive damping effect, the piston rod encompassed by the guide piece has also been provided with a longitudinal groove in this area, the depth of which becomes smaller on both sides.

Ein derartiger Flüssigkeitsstoßdämpfer hat zwar den Vorteil, daß er als geschlossenes Einbauteil noch nachträglich in die Teleskopkraftradgabel eingebaut werden- kann, hat aber gleichzeitig den Nachteil der Kompliziertheit und erheblicher Störanfälligkeit. Eine überwachung der Funktion der Ventile bzw. der ganzen Stoßdämpfereinrichtung ist im allgemeinen nicht möglich. Hinzu kommt, daß die bekannten Ausbildungsformen anstreben, mit einer ganz geringen Menge Dämpfungsflüssigkeit auszukommen. Dadurch wird natürlich, insbesondere wegen des vorgesehenen Kreislaufes der Dämpfungsflüssigkeit, die Gefahr der Schaumbildung erhöht, die verhältnismäßig schnell zum Versagen des Dämpfers führt.Such a liquid shock absorber has the advantage that it subsequently built into the telescopic motorcycle fork as a closed built-in part can be-, but at the same time has the disadvantage of complexity and considerable Susceptibility to failure. Monitoring of the function of the valves or the entire shock absorber device is generally not possible. In addition, the known forms of training try to get by with a very small amount of damping fluid. Through this is of course, especially because of the intended circuit of the damping fluid, the risk of foam formation increases, which leads to failure of the relatively quickly Damper leads.

Die Erfindung unterscheidet sich von den bekannten Einrichtungen grundsätzlich dadurchj daß von einem Kreislauf der Dämpfungsflüssigkeit abgesehen wird. Es wird vielmehr eine so große Menge Dämpfungsflüssigkeit verwendet, daß sich die als Störung der Wirkung des Dämpfers geltend machenden Schaumbildungen nicht zeigen können.The invention differs fundamentally from the known devices thereby dispensing with a circuit of the damping fluid. It will rather, such a large amount of damping fluid is used that it is considered to be a disturbance the effect of the damper can not show the foaming.

Der ebenfalls ein geschlossenes Einbauteil darstellende Stoßdämpfer besteht insbesondere aus einem nicht mit radialen Durchbohrungen verseheneft zylindr - ischen Rohr von verhältnismäßig geringer Baulänge, das im Bodeneinsatzstück des verschiebbaren Gabelrohres befestigt ist und an seinem anderen Ende erfindungsgemäß durch eine Kappe abgedichtet ist. Im Boden des Dämpferzylinders ist ein Ventiltragkörper angeordnet und in dem Dämpferzylinder gleitet ein Stoßdämpferkolben, der von einer mit dem Kopfstück des feststehenden Gabelrohres verbundenen Kolbenstange getragen wird, die die Abdichtungskappe durchdringt. Durch diesen Stoßdämpferkolben wird der von dem Dämpferzylinder und der Kappe gebildete Raum in zwei Teile geteilt, die als Hochdruck- und Niederdruckrauin des Stoßdämpfers wirken. Zu diesem Zweck ist der Dämpferkolben nicht nur mit Niederdruckventilen ausgerüstet, sondern auch das Hochdruckventil ist in dem Kolbenkörper untergebracht.Which is also a closed fitment performing shock absorber is not provided with radial through bores in particular from a verseheneft Cylindrical - pean pipe of relatively small overall length, which is fixed in the bottom insert of the movable fork tube and is sealed at its other end according to the invention by a cap. A valve support body is arranged in the bottom of the damper cylinder and a shock absorber piston slides in the damper cylinder and is carried by a piston rod which is connected to the head piece of the fixed fork tube and penetrates the sealing cap. This shock absorber piston divides the space formed by the damper cylinder and the cap into two parts, which act as high pressure and low pressure areas of the shock absorber. For this purpose, the damper piston is not only equipped with low-pressure valves, but the high-pressure valve is also housed in the piston body.

Da das feststehende Gabelrohr über das verschiebbare Gabelrohr gleitet, ist es möglich, die Gabelfederung innerhalb des verschiebbaren Gabelrohres anzuordnen, was baulich wesentliche Vorteile bietet. Die Abfederung erfolgt durch eine den-Dämpfungszylinder umhüllende Schraubenfeder. Das Bodeneinsatzstück des verschiebbaren Gabelrohres dient erfindungsgemäß gleichzeitig zur Halterung der Abfederung, zur Befestigung des Dämpferzylinders und zur Aufnahme eines Ventiltragkörpers, dessen Ventile eine Verbindung des Dämpferzylinders mit dem Vorratsraum für die Dämpfungsflüssigkeit vornehmen. Der Vorratsraum wird 'dabei durch den Dämpferzylinder und das verschiebbare Gabelrohr als ringförmige Kammer gebildet und dient gleichzeitig zur Unterbringung der Gabelfederung; seine Abdichtung nach außen hin erfolgt durch das Bodeneinsatzstück.Since the fixed fork tube slides over the sliding fork tube, it is possible to arrange the fork suspension inside the sliding fork tube, which offers significant structural advantages. The cushioning is done by a den damping cylinder enveloping coil spring. The bottom insert of the sliding fork tube serves according to the invention at the same time to hold the suspension, for attachment of the damper cylinder and for receiving a valve support body, the valves of which have a Connection of the damper cylinder with the reservoir for the damping fluid make. The storage space is' by the damper cylinder and the sliding Fork tube formed as an annular chamber and also serves to accommodate the fork suspension; it is sealed to the outside by the floor insert.

In den Vorratsraum kann eine so große Menge Dämpfungsflüssigkeit eingefüllt werden, daß der Dämpferzylinder vollständig von der Dämpfungsflüssigkeit umhüllt bzw. überdeckt ist und Nachfüllungen bzw. eine besondere Wartung der Dämpfereinrichtung im Gebrauch entbehrlich werden. Die Gabelfeder ist damit zu einem großen Teil ebenfalls von der Dämpfungsflüssigkeit umgeben, was sich für ihre Lebensdauer vorteilhaft auswirkt.Such a large amount of damping fluid can be filled into the storage space that the damping cylinder is completely enveloped or covered by the damping fluid and refills or special maintenance of the damping device during use are unnecessary. The fork spring is thus also largely surrounded by the damping fluid, which has an advantageous effect on its service life.

Die Abdichtung nach außen hin erfolgt nur durch- das Bodeneinsatzstück des verschiebbaren Gabelrohres. Erfindungsgemäß wird die Abdichtung dadurch erreicht, daß das Bodeneinsatzstück eine am Umfang kegelige Grundplatte erhält, die durch eine Zugschraube gegen die entsprechend kegelig ausgebildete Wandung der Achslagerung anliegend gehalten wird.The seal to the outside takes place only through the floor insert of the sliding fork tube. According to the invention, the seal is achieved by that the bottom insert piece receives a tapered base plate on the circumference, which by a tension screw against the correspondingly conical wall of the axle bearing is held tightly.

Weitere Einzelheiten der Erfindung zeigt die eine beispielsweise Ausführungsform darstellende Zeichnung.The one exemplary embodiment shows further details of the invention illustrative drawing.

Fig. i zeigt eine Teleskopkraftradgabel in Ansicht, teilweise im Schnitt, und zwar an der Stelle, an der sich der hydraulische Stoßdämpfer befindet; Fig.:3 zeigt die Stoßdämpferanordnung im Längsschnitt.Fig. I shows a telescopic motorcycle fork in view, partly in section, at the point where the hydraulic shock absorber is located; Fig .: 3 shows the shock absorber arrangement in longitudinal section.

Das in der Bodenlagerung i gehaltene, verschiebbare Gabelrohr 2, der ungefederten Masse gleitet in dem feststehenden Gabelrohr der gefederten Masse, das in den Querholmen 3 und 4 der Kraftradgabel gelagert ist. Beide Rohre sind von Abdeckblechen 5 #zw. einer harmonikaartigen Gummimanschette 6 cfd. dgl. umhüllt. Im Gabelrohr:2 befindet sich das BodeneinsatzstÜck 7, in dem das als Stoßdämpferzy' linder wirkende Rohr 8 befestigt ist. Der Dämpferzylinder 8 ist mit einer Kappe 9 dichtend abgedeckt, durch welche die Kolbenstange. io hindurchtritt. Diese trägt den Stoßdämpferkolben i I mit Niederdruckventilen 12, und einem Hochdruckventil 13. Der Dämpferzylinder 8 wird von der als Schraubenfeder ausgebildeten Druckfeder 14 umhüllt, die einerseits in dem Bodeneinsatzstück 7 und anderseits in einer nicht gezeichneten Halterung des feststehenden Gabelrohres gehalten wird. In dem Boden des zylindrischen Rohres 8 ist ein Ventiltragkörper 15 untergebracht, dessen Ventile durch eine Bohrung 16 des Bodeneinsatzstückes 7 mit dem als Vorratsraum für die Dämpfungsflüssigke#t dienenden, von dem verschiebbaren Gabelrohr 2 und dem Dämpferzylinder 8 gebildeten, für die Unterbringung der Gabelfeder 14 benötigten Raum 17 in Verbindung steht.The slidable fork tube 2, the unsprung mass, held in the floor storage i, slides in the fixed fork tube of the sprung mass, which is mounted in the crossbars 3 and 4 of the motorcycle fork. Both tubes are covered by cover plates 5 # or. an accordion-like rubber sleeve 6 cfd. like. enveloped. In the fork tube: 2 is the floor insert 7, in which the tube 8 acting as a shock absorber cylinder is attached. The damper cylinder 8 is sealingly covered with a cap 9 through which the piston rod. io passes through. This carries the shock absorber piston i I with low pressure valves 12, and a high pressure valve 13. The damper cylinder 8 is encased by the compression spring 14 designed as a helical spring, which is held on the one hand in the base insert 7 and on the other hand in a bracket (not shown) of the fixed fork tube. In the bottom of the cylindrical tube 8 a valve support body 15 is accommodated, the valves of which are formed by the sliding fork tube 2 and the damper cylinder 8 through a bore 16 in the bottom insert 7 with the fork spring 14 that serves as a storage space for the damping fluid required space 17 is in connection.

Das Bodeneinsatzstück 7 besitzt eine am Umfang kegelig ausgebildete Grundplatte 18, die durch eine Zugschraube ig gegen die entsprechend kegelig ausgebildete Wandung der Lagerung i anliegend gehalten wird.The bottom insert 7 has a base plate 18 of conical design on the circumference, which is held against the correspondingly conical wall of the bearing i by a tension screw ig.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Beim Einfederungshub, d. h. beim Ineinanderschieben der Gabelrohre und beim Spannen der Druckfeder 14, gleitet der Kolben ii in dem Dämpferzylinder 8 nach unten bzw. der Dämpferzylinder 8 wandert aufwärts, da der Kolben i I feststeht. Die Dämpfungsflüssigkeit kann aus dem Niederdruckraum 2o ungehindert über die Niederdruckventile 12 in den Hochdruckraum:2i eintreten bzw. über das mittlere Kugelventil 22, des Ventiltragkörpers 15 und die Bohrung 16 in den Vorratsraum 17 gelangen. Das Ventil 22 ist also wirkungsmäßig dem Ventil 22 parallel geschaltet.The operation of the device is as follows: During the compression stroke, i. H. When the fork tubes are pushed into one another and when the compression spring 14 is tensioned, the piston ii slides down in the damper cylinder 8 or the damper cylinder 8 moves upwards, since the piston i I is stationary. The damping fluid can enter the high pressure chamber 2i unhindered from the low pressure chamber 2o via the low pressure valves 12 or enter the storage chamber 17 via the central ball valve 22, the valve support body 15 and the bore 16. The valve 22 is therefore operatively connected in parallel to the valve 22.

Wenn beim Ausfedern die Druckfeder 14 entspannt wird, so kann dies nicht stoßweise erfolgen, da der übertritt der Dämpfungsflüssigkeit vom Hochdruckraum 21 in den Niederdruckraum 2o durch das Hochdruch:ventil 13 nur gedrosselt erfolgt. Die Wirkungsweise des Hochdruckventils 13 ist also auf den Federentspannungshub beschränkt. Das Wiederansaugen von Dämpf ungsflüssigkeit aus dem Vorratsraum 17 in den Niederdruckraum 2o geschieht durch die Plattenventile 23 des Ventiltragkörpers 15 ungehindert.If the compression spring 14 is relaxed during rebound, this cannot take place in jerks, since the passage of the damping fluid from the high pressure chamber 21 into the low pressure chamber 2o through the high pressure valve 13 is only throttled. The mode of operation of the high pressure valve 13 is therefore limited to the spring release stroke. The re-suction of damping liquid from the storage space 17 into the low-pressure space 2o takes place unhindered by the plate valves 23 of the valve support body 15.

Das Hochdruckventil 13 wirkt auf einen durch die Längsachse der Kolbenstange io in bekannter Weise geführten und dann seitlich austretenden Verbindungskanal 24, durch dessen Dimensionierung das Maß der Dämpfungswirkung von vornherein festgelegt wird. Nachdem die Dämpfungsflüssigkeit in den Raum 17 in so großer Menge eingefüllt worden ist, daß sie den Dämpferzylinder 8 ganz überdeckt, kann die Einrichtung infolge ihrer einfachen und robusten Ausbildung im Dauergebrauch arbeiten, ohne daß sie einer besonderen Wartung bedarf.The high-pressure valve 13 acts on a connecting channel 24 which is guided in a known manner through the longitudinal axis of the piston rod and then exits laterally, the dimensioning of which determines the degree of the damping effect from the outset. After the damping fluid has been poured into the space 17 in such a large amount that it completely covers the damper cylinder 8 , the device can work due to its simple and robust design in continuous use without requiring special maintenance.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Hydraulic shock absorber for telescopic motorcycle forks, consisting of a damping cylinder arranged within the sliding fork tube of the telescopic suspension and a damper piston sliding therein and carried by the piston rod fastened in the head piece of the fixed fork tube, characterized in that it is attached to the sliding fork tube (2) by means of a bottom insert (7) The damper cylinder (8) is sealed by an end cap (9 ) penetrated by the piston rod (io) and the high pressure valve (13) is housed in the piston body (ii). .

2. Shock absorber according to claim i, characterized in that the bottom insert (7) for receiving a valve support body (15) with valves (22,23) for fastening the damper cylinder (8) and for holding the compression spring (14) is used for the telescopic suspension and the annular storage space (17) for the damping fluid formed by the displaceable fork tube (2) and the damper cylinder seals from the outside. 3. Shock absorber according to claim i and 2, characterized in that the floor insert: (7) for the purpose of sealing with a conical against the correspondingly conical wall of the axle bearing (i) adjacent base plate (18) is provided, which is secured by a tension screw ( ig) is kept in storage. 4. Shock absorber according to claim i, characterized in that the high pressure valve (13) on a through the longitudinal axis of the piston rod (io) leading and then laterally exiting connecting channel (24) between the high pressure (21) and formed by the piston body (ii) Low pressure chamber (2o) acts. - Referred publications: German Patent No. 731 653.