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Dokumentenidentifikation DE102005060955A1 04.01.2007
Titel Hydraulikstossdämpfer mit einstellbarer Dämpfungskraft
Anmelder Showa Corp., Gyoda, Saitama, JP
Erfinder Naitou, Tutomu, Gyoda, Saitama, JP;
Tanaka, Katsushi, Gyoda, Saitama, JP;
Maeda, Kazunari, Gyoda, Saitama, JP
Vertreter Grünecker, Kinkeldey, Stockmair & Schwanhäusser, 80538 München
DE-Anmeldedatum 20.12.2005
DE-Aktenzeichen 102005060955
Offenlegungstag 04.01.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 04.01.2007
IPC-Hauptklasse F16F 9/46(2006.01)A, F, I, 20051220, B, H, DE
Zusammenfassung Ein Hydraulikstoßdämpfer mit einstellbarer Dämpfungskraft wird so zur Verfügung gestellt, dass ein erster Kanal, der mit einer stangenseitigen Kammer verbunden ist, vorgesehen ist, ein zweiter Kanal, der mit einer kolbenseitigen Kammer verbunden ist, ein Hauptkanal, der den ersten Kanal und den zweiten Kanal so verbindet, dass sie mit einem Vorratsbehälter in Verbindung stehen, ein erstes Rückschlagventil, das nur einen Ölfluss zum Hauptkanal von der stangenseitigen Kammer über den ersten Kanal ermöglicht, und ein zweites Rückschlagventil, das nur einen Ölfluss zum Hauptkanal von der kolbenseitigen Kammer über den zweiten Kanal ermöglicht, und ein Proportional-Elektromagnet-Entlastungsventil, das in dem Hauptkanal vorgesehen ist, wobei die Dämpfungskraft durch Steuern des Entlastungsdrucks des Ölflusses zu dem Vorratsbehälter von der stangenseitigen Kammer oder des Entlastungsdrucks des Ölflusses von dem Vorratsbehälter zur kolbenseitigen Kammer gesteuert wird.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Hydraulikstoßdämpfer mit einstellbarer Dämpfungskraft.

Ein Hydraulikstoßdämpfer, der in einer Aufhängungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs oder dergleichen eingesetzt wird, weist eine einstellbare Dämpfungskraft auf, die zu dem Zweck eingestellt werden kann, die Fahreigenschaften und die Lenkstabilität in Abhängigkeit von einem Straßenoberflächenzustand, einem Fahrzustand oder dergleichen zu verbessern.

Ein Hydraulikstoßdämpfer, wie er in der japanischen offen gelegten Patentanmeldung Nr. 9-303471 (Patentdokument 1) beschrieben ist, weist einen Zylinder auf, der Öl aufnimmt, eine in den Zylinder eingeführte Kolbenstange, einen Kolben, der mit der Kolbenstange verbunden ist, und eine stangenseitige Kammer und eine kolbenseitige Kammer in einem inneren Abschnitt des Zylinders unterteilt, und einen Vorratsbehälter, der das Öl und ein Gas abdichtet. Weiterhin weist der Hydraulikstoßdämpfer einen ersten Kanal auf, der mit der stangenseitigen Kammer verbunden ist, einen zweiten Kanal, der mit der kolbenseitigen Kammer verbunden ist, einen Hauptkanal, der den ersten Kanal und den zweiten Kanal so vereinigt, dass eine Verbindung mit dem Vorratsbehälter hergestellt wird, ein erstes Rückschlagventil, das nur einen Fluss des Öls zum Hauptkanal von der stangenseitigen Kammer über den ersten Kanal ermöglicht, und ein zweites Rückschlagventil, das nur einen Fluss des Öls zum Hauptkanal von der kolbenseitigen Kammer über den zweiten Kanal ermöglicht. Daher wälzt der Hydraulikstoßdämpfer das Öl in der stangenseitigen Kammer zum Vorratsbehälter über den ersten Kanal und den Hauptkanal zu einem Zeitpunkt um, wenn die Kolbenstange ausgefahren ist, und wälzt das Öl in der stangenseitigen Kammer zum Vorratsbehälter über den zweiten Kanal und den Hauptkanal dann um, wenn die Kolbenstange eingefahren ist, wodurch die Ölzufuhr und die Auslassrichtungen in dem Zylinder auf unterschiedliche Richtungen in einem Schub- und Zughub eingestellt werden.

Der Hydraulikstoßdämpfer gemäß Patentdokument 1 ist so ausgebildet, dass die Dämpfungskraft eingestellt werden kann, durch Steuern sowohl jenes Öls, das von dem Vorratsbehälter zur stangenseitigen Kammer über den ersten Kanal und den Hauptkanal zu jenem Zeitpunkt fließt, an welchem der Hydraulikstoßdämpfer ausgefahren ist, als auch des Öls, das zum Vorratsbehälter von der kolbenseitigen Kammer über den zweiten Kanal und den Hauptkanal zu jener Zeit fließt, wenn der Hydraulikstoßdämpfer eingefahren wird, durch ein einzelnes Dämpfungskrafteinstell-Servoventil, das in dem Hauptkanal vorgesehen ist.

Bei dem Hydraulikstoßdämpfer gemäß Patentdokument 1 wird ermöglicht, da die Ölzufuhr- und Auslassrichtungen in dem Zylinder auf unterschiedliche Richtungen in dem Schub- und Zughub eingestellt sind, eine Druckaufnahmefläche an der Kompressionsseite auf eine Querschnittsfläche des Zylinders zu vergrößern, ohne die Abmessungen des Zylinders und der Kolbenstange zu vergrößern, im Vergleich zur Anordnung, bei welcher die Zufuhr- und Auslassrichtungen auf eine Richtung in dem Schub- und Zughub eingestellt sind. Weiterhin wird ermöglicht, da es nicht erforderlich ist, den Durchmesser der Kolbenstange zu vergrößern, die Druckaufnahmefläche an der Ausfahrseite zu vergrößern.

Allerdings wird bei dem Hydraulikstoßdämpfer gemäß Patentdokument 1, da das Dämpfungskrafteinstellventil ein Servoventil ist, zusätzlich zu dem Aufbau, bei welchem die Ölzufuhr- und Auslassrichtung in dem Zylinder auf unterschiedliche Richtungen in dem Schub- und Zughub eingestellt sind, der Aufbau des Hydraulikrohrweges kompliziert, wird die Anzahl an Bauteilen wie einer Öffnung, eines Rückschlagventils und dergleichen vergrößert, und ist deren Zusammenbau schwierig.

Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Vereinfachung des Aufbaus eines Hydraulikrohrweges, in einem Hydraulikstoßdämpfer, bei welchem die Ölzufuhr- und Auslassrichtungen in einem Zylinder auf unterschiedliche Richtungen in einem Schub- und Zughub eingestellt sind, und welcher mit einem einzigen Dämpfungskrafteinstellventil versehen ist.

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Hydraulikstoßdämpfer mit einstellbarer Dämpfungskraft, bei welchem vorgesehen sind: ein Zylinder, der Öl aufnimmt; eine in den Zylinder eingeführte Kolbenstange; ein Kolben, der mit der Kolbenstange verbunden ist, und eine stangenseitige Kammer und eine kolbenseitige Kammer in einem inneren Abschnitt des Zylinders verbindet; und ein Vorratsbehälter, der das Öl und ein Gas abdichtet. Weiterhin weist der Hydraulikstoßdämpfer mit einstellbarer Dämpfungskraft auf: einen kompressionsseitigen Kanal, der ein kompressionsseitiges Rückschlagventil aufweist, das nur einen Ölfluss von dem Vorratsbehälter zur stangenseitigen Kammer zulässt; einen ausfahrseitigen Kanal, der ein Rückschlagventil an der Ausfahrseite aufweist, das nur einen Ölfluss zu der kolbenseitigen Kammer von dem Vorratsbehälter zulässt; einen ersten Kanal, der an die stangenseitige Kammer angeschlossen ist, einen zweiten Kanal, der an die kolbenseitige Kammer angeschlossen ist, und einen Hauptkanal, der den ersten Kanal und den zweiten Kanal vereinigt, um eine Verbindung mit dem Vorratsbehälter herzustellen; ein erstes Rückschlagventil, das nur einen Ölfluss zum Hauptkanal von der stangenseitigen Kammer über den ersten Kanal zulässt, und ein zweites Rückschlagventil, das nur einen Ölfluss zum Hauptkanal von der kolbenseitigen Kammer über den zweiten Kanal zulässt; und ein elektromagnetisches Proportional-Entlastungsventil, das in dem Hauptkanal vorgesehen ist, und die Dämpfungskraft durch Steuern des Entlastungsdrucks des Ölflusses zum Vorratsbehälter von der stangenseitigen Kammer oder des Entlastungsdrucks des Ölflusses von dem Vorratsbehälter zur kolbenseitigen Kammer einstellt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung hervorgehen, und die nicht als Einschränkung der Erfindung verstanden werden sollen, sondern nur zur Erläuterung und zu deren Verständnis dienen sollen. Es zeigt:

1 einen Querschnitt eines Hydraulikstoßdämpfers;

2 eine Querschnittsansicht eines Hauptabschnitts von 1;

3 eine Querschnittsansicht einer Hydraulikschaltung des Hydraulikstoßdämpfers;

4 eine Querschnittsansicht, die einen Fluss in einem Kompressionshub zeigt;

5 eine Querschnittsansicht, die einen Fluss in einem Ausfahrhub zeigt; und

6 ein Hydraulikschaltbild.

Ein Hydraulikstoßdämpfer 10 weist einen Zylinder 11 auf, der Öl aufnimmt, eine in den Zylinder 11 eingeführte Kolbenstange 12, und einen Kolben 13, der mit der Kolbenstange 12 verbunden ist, und eine stangenseitige Kammer 14A und eine kolbenseitige Kammer 14B in einem inneren Abschnitt des Zylinders 11 unterteilt, wie dies in 1 dargestellt ist. Weiterhin ist ein äußeres Rohr 15 an einem Außenumfang des Zylinders 11 über einen Ringspalt vorgesehen, und ist ein Vorratsbehälter 16, der Öl und Gas abdichtet, in dem äußeren Rohr 15 vorgesehen.

Der Hydraulikstoßdämpfer 10 ist so ausgebildet, dass eine Kappe 17 an einem oberen Endabschnitt des äußeren Rohrs 15 angebracht ist, und eine Stangenführung 18 zwischen die Kappe 17 und einen oberen Endabschnitt des Zylinders 11 eingeklemmt ist. Die Stangenführung 18 dichtet die stangenseitige Kammer 14A und den Vorratsbehälter 16 ab, und haltert gleitbeweglich die Kolbenstange 12, wobei sie mit einer Öldichtung und einer Staubdichtung versehen ist.

Der Hydraulikstoßdämpfer 10 weist einen kompressionsseitigen Kanal 22 auf, der ein kompressionsseitiges Rückschlagventil 21 aufweist, das nur einen Ölfluss von der stangenseitigen Kammer 14A von dem Vorratsbehälter 16 zulässt, und es ermöglicht, das Öl der stangenseitigen Kammer 14A von dem Vorratsbehälter 16 in dem Kompressionshub zuzuführen, wie in 6 gezeigt ist. Weiterhin weist der Hydraulikstoßdämpfer 10 einen ausfahrseitigen Kanal 24 auf, der mit einem ausfahrseitigen Rückschlagventil 23 versehen ist, das nur einen Ölfluss zur kolbenseitigen Kammer 14B von dem Vorratsbehälter 16 zulässt, und es ermöglicht, das Öl der kolbenseitigen Kammer 14B von dem Vorratsbehälter 16 in dem Ausfahrhub zuzuführen.

Der Hydraulikstoßdämpfer 10 weist einen ersten Kanal 31 auf, der mit der stangenseitigen Kammer 14A verbunden ist, einen zweiten Kanal 32, der mit der kolbenseitigen Kammer 14B verbunden ist, und einen Hauptkanal 33, der den ersten Kanal 31 und den zweiten Kanal 32 so zusammenführt, dass eine Verbindung mit dem Vorratsbehälter 16 hergestellt wird, wie in 6 gezeigt ist. Weiterhin weist der Hydraulikstoßdämpfer 10 ein erstes Rückschlagventil 41 auf, das nur einen Ölfluss zum Hauptkanal von der stangenseitigen Kammer 14A über den ersten Kanal 31 zulässt, und ein zweites Rückschlagventil 42, das nur einen Ölfluss zum Hauptkanal 33 von der kolbenseitigen Kammer 14B über den zweiten Kanal 32 zulässt, und stellt Ölauslassrichtungen zum Vorratsbehälter 16 von dem Zylinder 11 (der stangenseitigen Kammer 14A und der kolbenseitigen Kammer 14B) auf unterschiedliche Richtungen im Kompressionshub und im Ausfahrhub ein.

Der Hydraulikstoßdämpfer 10 ist mit einem Dämpfungskrafteinstellventil 50 in dem Hauptkanal 33 versehen. Das Dämpfungskrafteinstellventil 50 stellt eine Dämpfungskraft dadurch ein, dass es den Ölfluss zum Vorratsbehälter 16 von der stangenseitigen Kammer 14A steuert, oder den Ölfluss zum Vorratsbehälter 16 von der kolbenseitigen Kammer 14B. Das Dämpfungskrafteinstellventil 50 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist ein Entlastungsventil des Proportional-Elektromagnettyps auf, welches die Dämpfungskraft dadurch einstellt, dass der Entlastungsdruck des Ölflusses zum Vorratsbehälter 16 von der stangenseitigen Kammer 14A gesteuert wird, oder der Entlastungsdruck des Ölflusses zum Vorratsbehälter 16 von der kolbenseitigen Kammer 14B.

Nachstehend erfolgt eine Beschreibung eines speziellen Aufbaus zur Anordnung des kompressionsseitigen Rückschlagventils 21, des ausfahrseitigen Rückschlagventils 23, des ersten Kanals 31, des zweiten Kanals 32, des Hauptkanals 33, des ersten Rückschlagventils 41, des zweiten Rückschlagventils 42, und des Dämpfungskrafteinstellventils 50, in dem Hydraulikstoßdämpfer 10.

Wie in den 2 und 3 gezeigt, ist der Hydraulikstoßdämpfer 10 so aufgebaut, dass ein Bodenteil 61 auf einem Bodenabschnitt des äußeren Rohrs 15 aufsitzt, ein Abstandsrohr 62 und eine Trennbasis 63 zwischen dem Bodenteil 61 und einem unteren Endabschnitt des Zylinders 11 eingeklemmt sind, innerhalb eines Innenumfangsraums des unteren Endes (des Vorratsbehälters 16) des äußeren Rohrs 15. Der innere und der äußere Raum des Abstandsrohrs 62 sind ständig miteinander über einen Verbindungsweg 61A verbunden, der in dem Bodenteil 61 vorgesehen ist, und der innere und der äußere Raum des Abstandsrohrs 62 sind als Teil des voranstehend erwähnten Vorratsbehälters 16 ausgebildet. In diesem Fall ist das äußere Rohr 15 auf drei Abschnitte unterteilt, die ein oberes, äußeres Rohr 15A, ein mittleres, äußeres Rohr 15B, und ein unteres, äußeres Rohr 15C umfassen, und weist das untere, äußere Rohr 15C ein Teil eines Ventilgehäuses 70 auf, das nachstehend geschildert wird.

Der Hydraulikstoßdämpfer 10 ist mit einem Verbindungsrohr 64 in einem Außenumfang des Zylinders 11 über einen kleinen Ringspalt versehen, und mit einem Abstandsstück 65 in einem Außenumfang am unteren Ende des Zylinders 11. im Außenumfang des Zylinders 11 wird der erste Kanal 31 (der auch den kompressionsseitigen Kanal 22 bildet) mit der stangenseitigen Kammer 14A verbunden, und ist der zweite Kanal 32 mit der kolbenseitigen Kammer 14B verlängert verbunden, und trennt das Abstandsstück 65 den ersten Kanal 31 vom zweiten Kanal 32. Anders ausgedrückt, weist der Hydraulikstoßdämpfer 10 ein Verbindungsrohr 64 an der Außenseite des Zylinders 11 auf, und ist der erste Kanal 31 (der kompressionsseitige Kanal 22) am Außenumfang des Zylinders 11 vorgesehen, umgeben von dem Verbindungsrohr 64. Ein Innenumfang eines oberen Abschnitts des Abstandsstücks 65 ist auf einen Außenumfang eines unteren Abschnitts des Verbindungsrohrs 64 aufgepasst, und ein Innenumfang eines unteren Abschnitts des Abstandsstücks 65 ist auf einen Außenumfang des unteren Abschnitts des Zylinders über einen O-Ring 66A aufgepasst. Der erste Kanal 31 im Außenumfang des Zylinders 11, umgeben von dem Verbindungsrohr 64, steht in Verbindung mit ersten mittleren Verbindungswegen 31A, die an mehreren Positionen (beispielsweise vier Positionen) in Umfangsrichtung des Abstandsstücks 65 vorgesehen sind, und der zweite Kanal 32 am Außenumfang des Zylinders 11, umgeben von dem Abstandsstück 65, steht in Verbindung mit zweiten mittleren Verbindungswegen 32A, die an mehreren Positionen (beispielsweise vier Positionen) in Umfangsrichtung des Abstandsstücks 65 vorgesehen sind. Hierbei ist ein oberer Endabschnitt des Verbindungsrohrs 64 auf den Außenumfang der Stangenführung 18 aufgepasst, die voranstehend erwähnt wurde, ist ein unterer Endabschnitt des Abstandsstücks 65 auf einen Außenumfang der voranstehend erwähnten Unterteilungsbasis 63aufgepasst, und werden das Verbindungsrohr 64 und das Abstandsstück 65 zwischen der Stangenführung 18 und der Unterteilungsbasis 63 eingeklemmt.

Bei dem Hydraulikstoßdämpfer 10 ist, da das Abstandsstück 65 am Außenumfang des Zylinders 11 zum Zeitpunkt der Ausbildung des Vorratsbehälters 16 durch das äußere Rohr 15 vorgesehen ist, das sich am Außenumfang des Zylinders 11 befindet, der Vorratsbehälter 16 durch das Abstandsstück 65 auf einen oberen und einen unteren Vorratsbehälter 16A bzw. 16B unterteilt, und können der obere und der untere Vorratsbehälter 16A bzw. 16B durch einen Vorratsbehälterverbindungsflussweg 72 in Verbindung gesetzt werden, der in einem Ventilgehäuse 70 vorgesehen ist, das nachstehend geschildert wird.

Bei dem Hydraulikstoßdämpfer 10 wird das Ventilgehäuse 70 auf den Außenumfang des Zylinders 11 und des Abstandsstücks 65 aufgepasst. Das Ventilgehäuse 70 ist mit einem rohrförmigen, unteren, äußeren Rohr 15C mit geschlossenem Ende versehen, das einstückig mit ihm ausgebildet ist, wobei ein Innenumfang des unteren, äußeren Rohrs 15C auf einen Außenumfang des Abstandsstücks 65 aufgepasst ist, das am Außenumfang des Zylinders 11 vorgesehen ist, über O-Ringe 66B, 66C und 66D, während das untere, äußere Rohr 15C auf den Umfang der Unterteilungsbasis 63 aufgesetzt ist, das Abstandsrohr 62 und das Bodenteil 61 mit dem Zylinder 11 und dem Abstandsstück 65 auf die voranstehend geschilderte Art und Weise verbunden sind, ein oberer Endabschnitt des unteren, äußeren Rohrs 15C auf einen Außenumfang eines unteren Endes des mittleren, äußeren Rohrs 15B aufgepasst ist, und das Bodenteil 61, das auf dem Bodenabschnitt des unteren, äußeren Rohrs 15C aufsitzt, in Kontakt mit dem unteren Endabschnitt des Abstandsrohrs 62 versetzt wird.

Das Ventilgehäuse 70 wird durch ein erstes Gehäuse 70A, das einstückig mit dem unteren, äußeren Rohr 15C ausgebildet ist, und ein zweites Gehäuse 70B gebildet, und ist mit dem kompressionsseitigen Rückschlagventil 21, dem kompressionsseitigen Kanal 22, dem ersten Kanal 31, dem zweiten Kanal 32, dem Hauptkanal 33, und dem Dämpfungskrafteinstellventil 50 versehen. Der kompressionsseitige Kanal 22 und der erste Kanal 31 werden teilweise zusammen eingesetzt.

Das Ventilgehäuse 70 (das untere, äußere Rohr 15C) ist mit einer ersten mittleren Verbindungsöffnung 31B für den ersten Kanal 31 (den kompressionsseitigen Kanal 22) und einer zweiten, mittleren Verbindungsöffnung 32B für den zweiten Kanal 32 so versehen, dass es zu einer Befestigungsoberfläche des Abstandsstücks 65 am Innenumfang des unteren, äußeren Rohrs 15C offen ist. Wenn das Ventilgehäuse 70 (das untere, äußere Rohr 15C) auf den Außenumfang des Abstandsstücks 65 und den Außenumfang des unteren Endes des mittleren, äußeren Rohrs 15B aufgepasst wird, stehen sowohl der erste, mittlere Verbindungsweg 31A für den ersten Kanal 31 als auch der zweite, mittlere Verbindungsweg 32A für den zweiten Kanal 32, die in dem Abstandsstück 65 vorgesehen sind, in Verbindung sowohl mit der ersten, mittleren Verbindungsöffnung 31B für den ersten Kanal 31 als auch der zweiten, mittleren Verbindungsöffnung 32B für den zweiten Kanal 32, die in dem Ventilgehäuse 70 vorgesehen sind, durch sowohl erste ringförmige Kanäle 31C und 31D als auch zweite ringförmige Kanäle 32C und 32D, die durchgehend am gesamten Umfang zumindest entweder des Außenumfangs des Abstandsstücks 65 oder des Innenumfangs des Ventilgehäuses 70 (des unteren, äußeren Rohrs 15C) ausgenommen sind, bei der vorliegenden Ausführungsform.

Das Ventilgehäuse 70 (das untere, äußere Rohr 15C) ist mit einer oberen Verbindungsöffnung 71A zum oberen Vorratsbehälter 16A versehen, einer unteren Verbindungsöffnung 71B zum unteren Vorratsbehälter 16B, und einem Vorratsbehälterverbindungsflussweg 72, der die obere und die untere Verbindungsöffnung 71A bzw. 71B verbindet. Die obere und die untere Verbindungsöffnung 71A bzw. 71B sind zur oberen bzw. unteren Seite geöffnet, in Bezug auf die Befestigungsoberfläche zum Abstandsstück 65 im Innenumfang des unteren, äußeren Rohrs 15C. Der Hauptkanal 33 steht in Verbindung mit dem Vorratsbehälterverbindungsflussweg 72. Wenn das Ventilgehäuse 70 (das untere, äußere Rohr 15C) an dem Außenumfang des Abstandsstücks 65 und am Außenumfang des unteren Endes des mittleren, äußeren Rohrs 15B befestigt wird, ist die obere Verbindungsöffnung 71A im Ventilgehäuse 70 direkt zum oberen Vorratsbehälter 16A hin offen, und ist die untere Verbindungsöffnung 71B direkt zum unteren Vorratsbehälter 16B hin offen.

Der Hydraulikstoßdämpfer 10 ist so ausgebildet, dass eine Dämpfungskrafteinstellventileinheit 15A im Ventilgehäuse 70 aufgenommen ist, und eine Rückschlagventileinheit 80A, bei welcher das erste Rückschlagventil 41, das zweite Rückschlagventil 42, und das kompressionsseitige Rückschlagventil 21 als Unterbaugruppe auf einer einzigen Achse vorgesehen sein können, in dem Ventilgehäuse 70 aufgenommen ist.

Die Rückschlagventileinheit 80A ist so ausgebildet, dass ein erster Ventilkörper 82 an einer unteren Position eines mittleren Flansches 81A eines Ventilschafts 81 durch eine Mutter 83 angebracht ist, und ein zweiter Ventilkörper 84 an einer oberen Position des mittleren Flansches 81A durch eine Mutter 85 befestigt ist. Das erste Rückschlagventil 41 und das kompressionsseitige Rückschlagventil 21 sind in beiden Oberflächen des ersten Ventilkörpers 82 vorgesehen, und das zweite Rückschlagventil 42 ist in einer Oberfläche des zweiten Ventilkörpers 84 vorgesehen. Das erste Rückschlagventil 41 wird durch eine Scheibe gebildet, bei welcher eine Innenumfangsseite zwischen dem ersten Ventilkörper 82 und dem mittleren Flansch 81A eingeklemmt ist, und öffnet und schließt den ersten Kanal 31, der in dem ersten Ventilkörper 82 vorgesehen ist. Das kompressionsseitige Rückschlagventil 21 wird durch eine Scheibe gebildet, die durch eine Ventilfeder 21A beaufschlagt wird, die von der Mutter 83 gehaltert wird, und öffnet und schließt den kompressionsseitigen Kanal 22, der in dem ersten Ventilkörper 82 vorgesehen ist. Das zweite Rückschlagventil 42 wird durch eine Scheibe gebildet, die zwischen dem zweiten Ventilkörper 84 und dem mittleren Flansch 81A eingeklemmt ist, und öffnet und schließt den zweiten Kanal 32, der in dem zweiten Ventilkörper 84 vorgesehen ist. Ein ringförmiger, konkaver Abschnitt 72A, der ein Teil des Vorratsbehälterverbindungsflussweges 72 bildet, ist am Außenumfang des ersten Ventilkörpers 82 vorgesehen.

Die Rückschlagventileinheit 82A wird in ein Befestigungsloch 73 eingeführt, welches das zweite Gehäuse 70B des Ventilgehäuses 70 durchdringt (geöffnet zu einer angepassten Befestigungsoberfläche zum ersten Gehäuse 70A im zweiten Gehäuse 70B), ein Außenumfang des ersten Ventilkörpers 82 wird in das Befestigungsloch 73 eingeführt und an diesem über einen O-Ring 86A befestigt, und ein Außenumfang des zweiten Ventilkörpers 84 wird in das Befestigungsloch 83 eingeführt und befestigt über einen O-Ring 86B. Die Rückschlagventileinheit 80A bildet einen Hauptkanalzusammenflussabschnitt 87, an welchem der erste Kanal in dem ersten Ventilkörper 82 und der zweite Kanal 32 in dem zweiten Ventilkörper 84 zusammenkommen, zwischen dem ersten Ventilkörper 82 und dem zweiten Ventilkörper 84, in einem inneren Abschnitt des Befestigungsloches 73, und bildet einen zweiten Kanalzugangsabschnitt 88, zu welchem der zweite Kanal 32 in dem Ventilgehäuse 70 (70A, 70B) offen ist, in einem Raum entgegengesetzt zum ersten Ventilkörper 82 in dem zweiten Ventilkörper 84.

Wenn das zweite Gehäuse 70B, in welches die Rückschlagventileinheit 80A eingeführt ist, an der Befestigungsanpassoberfläche des ersten Gehäuses 70A angebracht wird, werden der Ventilschaft 81 der Rückschlagventileinheit 80A, die Mutter usw. in einer Zufuhr- und Auslasskammer 89 aufgenommen, die in der Anbringungsanpassoberfläche 70A ausgenommen ist, und wird der Außenumfangsabschnitt des ersten Ventilkörpers 82 so gehaltert, da er in Berührung mit der Anbringungsanpassoberfläche des ersten Gehäuses 70A versetzt wird. Die Zufuhr- und Auslasskammer 89 steht in Verbindung mit dem kompressionsseitigen Kanal 22 (dem ersten Kanal 31) an der Seite des Zylinders 11 über die erste Zwischenverbindungsöffnung 31B des Ventilgehäuses 70. Der erste Ventilkörper 82 bildet eine Trennwand 82A aus, welche die Zufuhr- und Auslasskammer 89 unterteilt, die mit dem kompressionsseitigen Kanal 22 (dem ersten Kanal 31) an der Seite des Zylinders 11 und dem Vorratsbehälterverbindungsflussweg 72 in Verbindung steht, und kann den kompressionsseitigen Kanal 22 in der Trennwand 82A durch das kompressionsseitige Rückschlagventil 21 öffnen und schließen. Weiterhin bildet der erste Ventilkörper 82 eine Trennwand 82B (den O-Ring 86A) aus, welche die Zufuhr- und Auslasskammer 89 und den Hauptkanal-Gegenabschnitt 87 unterteilt, und kann den ersten Kanal 31 in der Trennwand 82Bdurch das erste Rückschlagventil 41 öffnen und schließen. Der zweite Ventilkörper 84 bildet die Trennwand 84A aus, welche den zweiten Kanalzugangsabschnitt 88 und den Hauptkanal-Gegenabschnitt 87 unterteilt, und kann den zweiten Kanal 82 in der Trennwand 84A durch das zweite Rückschlagventil 42 öffnen und schließen.

Die Dämpfungskrafteinstellventileinheit 50A ist so ausgebildet, dass ein Ventilkasten 51 des Dämpfungskrafteinstellventils 50 in die Ventilkammer 74 eingeführt ist, die in dem zweiten Gehäuse 70B des Ventilgehäuses 70 vorgesehen ist (das zu einer Oberfläche an der entgegengesetzten Seite zur Anbringungsanpassoberfläche zum ersten Gehäuse 70A geöffnet ist, und parallel in der Nähe des Anbringungsloches 73 für die Rückschlagventileinheit 80A verläuft, im zweiten Gehäuse 70B), und der Ventilkörper 51 wird in dem zweiten Gehäuse 70B durch einen Haltering 75 so gehalten, dass er sich nicht lösen kann. Der in die Ventilkammer 74 eingeführte Ventilkörper 51 bewegt sich nach vorn und hinten, um so einen mittleren Abschnitt des Hauptkanals 33 im zweiten Gehäuse 70B zu überqueren. Der Ventilkörper 51 weist einen Ventilsitz 52 mit einem Kanal 52A auf, der einen Weg zwischen dem Hauptkanal 33 und dem Hauptkanalzusammenflussabschnitt 87 erzeugt, wenn sich der Ventilkörper 51 vorwärts und rückwärts bewegt. Das Dämpfungskrafteinstellventil 50 öffnet und schließt den Kanal 52A des Ventilsitzes 52 durch Bewegung des Ventilkörpers 55, der mit einer Betätigungsstange 54 eines Elektromagnetstellgliedes 53 verbunden ist, in die Nähe des Ventilsitzes 52 oder entfernt von diesem, das Elektromagnet-Stellglied 53 öffnet den Kanal 52A, und ein Ventilöffnungsdruck (ein Entlastungsdruck), der in dem Hauptkanal 33 vorhanden ist, wird durch Änderung des Einstellstroms für das Elektromagnet-Stellglied 53 gesteuert.

Das Bezugszeichen 56 bezeichnet eine Abdeckung für das Elektromagnet-Stellglied 53.

Der Hydraulikstoßdämpfer 10 ist mit dem Rückschlagventil 23 an der Ausfahrseite versehen, und mit dem Kanal 24 an der Ausfahrseite in der Trennbasis 63, die an der Seite des unteren Abschnitts des Zylinders 11 vorgesehen ist. Die Ventilfeder 23A wird durch den Bolzen 25 gehaltert, der an der Trennbasis 63 befestigt ist, und der Kanal 24 an der Ausfahrseite wird geöffnet und geschlossen durch das scheibenförmige Rückschlagventil 23 an der Ausfahrseite, das von der Ventilfeder 23A beaufschlagt wird.

Der Hydraulikstoßdämpfer 10 ist mit einem Entlastungsventil 91 an der Ausfahrseite versehen, das auf Grundlage des Hydraulikdrucks geöffnet wird, der größer oder gleich einem festen Pegel der stangenseitigen Kammer 14A ist (einem Hydraulikdruck, der kleiner ist als ein Auslösedruck des Dämpfungskrafteinstellventils 50), um das Öl in der stangenseitigen Kammer 14A zur kolbenseitigen Kammer 14B in dem Kolben 13 umzuwälzen. Das Entlastungsventil 91 an der Ausfahrseite öffnet und schließt einen Kanal 91A an der Ausfahrseite, der in dem Kolben 13 vorgesehen ist.

Der Hydraulikstoßdämpfer 10 ist mit einem Entlastungsventil 92 an der Kompressionsseite versehen, das auf Grundlage eines Hydraulikdrucks geöffnet wird, der größer oder gleich einem festen Niveau der kolbenseitigen Kammer 14B ist (einem Hydraulikdruck, der kleiner ist als der Auslösedruck des Dämpfungskrafteinstellventils 50), um so das Öl in der kolbenseitigen Kammer 14B zur stangenseitigen Kammer 14A in der Trennbasis 63 umzuwälzen. Das kompressionsseitige Entlastungsventil 92 öffnet und schließt einen Kanal 92A an der Kompressionsseite, der in der Trennbasis 63 vorgesehen ist.

Der Hydraulikstoßdämpfer 10 arbeitet auf folgende Art und Weise.

(Kompressionshub) (Fig. 4)

Wenn der Hydraulikstoßdämpfer 10 eingefahren wird, werden der Zylinder 11 und der Kolben 12 in Bezug aufeinander komprimiert, und wird eine Aufhängungsfeder (nicht gezeigt) zusammengedrückt. Weiterhin gelangt die Kolbenstange 12 in den Zylinder 11, und bewegt sich das Öl in der kolbenseitigen Kammer 14B in den Hauptkanal 33 von dem unteren Ende des Zylinders 11 durch den zweiten Kanal 32 zur Seite des Zylinders 11, den zweiten Verbindungsweg 32A des Abstandsstücks 65, die zweite, mittlere Verbindungsöffnung 32B des Ventilgehäuses 70 , und den zweiten Kanal 32 in dem Ventilgehäuse 70, während das zweite Rückschlagventil 42 geöffnet wird, das in dem zweiten Ventilkörper 84 der Rückschlagventileinheit 80A vorhanden ist. Das Öl, das in den Hauptkanal 33 hinein gelangt, geht durch das Dämpfungskrafteinstellventil 50 hindurch, durch Überwindung des Entlastungsdruckes, der in dem Dämpfungskrafteinstellventil eingestellt ist, und fließt in den Vorratsbehälterverbindungsflussweg 72 in dem Ventilgehäuse 70, und die Höhe der Dämpfungskraft wird auf Grundlage der Größe des eingestellten Entlastungsdrucks des Dämpfungskrafteinstellventils 50 dazwischen eingestellt. Weiterhin wird in jenem Fall, in welchem ein Erregerstrom, der in dem Elektromagnet-Stellglied 53 des Dämpfungskrafteinstellventils 50 eingestellt ist, hoch ist, der Entlastungsdruck des Dämpfungskrafteinstellventils 50 hoch, und wird die erzeugte Dämpfungskraft höher. Die Kompressionsgeschwindigkeit der Aufhängungsfeder wird auf Grundlage der kompressionsseitigen Dämpfungskraft gesteuert.

In diesem Fall wird, wenn der Hydraulikstoßdämpfer 10 eingefahren wird, das Öl in dem Vorratsbehälter 16 in die stangenseitige Kammer 14A von dem oberen Ende der Kolbenstange 11 über die Zufuhr- und Auslasskammer 89 des Ventilgehäuses 70, die erste, mittlere Verbindungsöffnung 31B, den ersten, mittleren Verbindungsweg 31A des Abstandsstücks 65, und den ersten Kanal an der Seite des Zylinders 11 nachgefüllt, über den kompressionsseitigen Kanal 22, durch Öffnen des kompressionsseitigen Rückschlagventils 21, das in dem ersten Ventilkörper 82 des Rückschlagventils 80A vorgesehen ist, von dem Vorratsbehälterverbindungsflussweg 72 des Ventilgehäuses 70 aus. Weiterhin wird Öl entsprechend einem Volumen, mit welchem die Kolbenstange 12 sich in den Zylinder 11 hinein bewegt, von der kolbenseitigen Kammer 14B abgegeben, gelangt durch das Dämpfungskrafteinstellventil 50 auf die voranstehend geschilderte Weise, so dass es in den Vorratsbehälterverbindungsflussweg 72 fließt, und wird dann an den oberen Vorratsbehälter 16A von der oberen Verbindungsöffnung 71A des Ventilgehäuses 70 abgegeben.

(Ausfahrhub) (Fig. 5)

Wenn der Hydraulikstoßdämpfer 10 ausgefahren wird, werden der Zylinder 11 und die Kolbenstange 12 in Bezug aufeinander ausgefahren, und wird die Aufhängungsfeder (nicht gezeigt) ausgefahren. Weiterhin bewegt sich die Kolbenstange 12 aus dem Zylinder 11, und bewegt sich das Öl in der stangenseitigen Kammer 14A in den Hauptkanal 33 von dem oberen Ende des Zylinders 12 aus, durch den ersten Kanal 31 an der Seite des Zylinders 11, den ersten mittleren Weg 31Ades Abstandsstücks 65, die erste mittlere Verbindungsöffnung 31B des Ventilgehäuses 70, und den ersten Kanal 31 in dem Ventilgehäuse 70, wobei das erste Rückschlagventil 41 aufgedrückt wird, das in dem ersten Ventilkörper 82 der Rückschlagventileinheit 80A vorgesehen ist. Das Öl, das in den Hauptkanal 33 gelangt, geht durch das Dämpfungskrafteinstellventil 50 hindurch, in dem es den Entlastungsdruck überwindet, der in dem Dämpfungskrafteinstellventil 50 eingestellt ist, und fließt in den Vorratsbehälterverbindungsflussweg 72 im Ventilgehäuse 70, und die Stärke der Dämpfungskraft wird auf Grundlage der Größe des eingestellten Entlastungsdrucks des Dämpfungskrafteinstellventils 50 dazwischen eingestellt. Wenn beispielsweise in jenem Fall, bei welchem ein Erregerstrom, der in dem Elektromagnet-Stellglied 53 des Dämpfungskrafteinstellventils 50 eingestellt ist, hoch ist, wird der Entlastungsdruck des Dämpfungskrafteinstellventils 50 hoch, und wird die erzeugte Dämpfungskraft höher. Die Ausfahrgeschwindigkeit der Aufhängungsfeder wird auf Grundlage der Dämpfungskraft an der Ausfahrseite gesteuert.

In diesem Falle wird, wenn der Hydraulikstoßdämpfer 10 ausgefahren wird, das Öl in dem Vorratsbehälter 16 zur kolbenseitigen Kammer 14B über den Kanal 24 an der Ausfahrseite nachgefüllt, während das Rückschlagventil 23 an der Ausfahrseite geöffnet wird, das in der Trennbasis 63 vorgesehen ist. Zu diesem Zeitpunkt wird Öl entsprechend dem Volumen, um welches sich die Kolbenstange 12 aus dem Zylinder 11 heraus bewegt, in die kolbenseitige Kammer 14B von dem Vorratsbehälter 16 nachgefüllt, durch das Rückschlagventil 23 an der Ausfahrseite und den Kanal 24 an der Ausfahrseite.

Bei der vorliegenden Ausführungsform können folgende Betriebsabläufe und Auswirkungen erzielt werden.

  • (a) Das Öl in der stangenseitigen Kammer 14A wird zum Vorratsbehälter 16 umgewälzt, über den ersten Kanal 31 und den Hauptkanal 33, zu dem Zeitpunkt, an welchem die Kolbenstange 12 ausgefahren wird, und das Öl in der kolbenseitigen Kammer 14A wird zum Vorratsbehälter 16 über den zweiten Kanal 32 und den Hauptkanal 33 umgewälzt, zu dem Zeitpunkt, an welchem der Kolben 12 eingefahren wird, wodurch die Zufuhr- und Auslassrichtungen des Öls in dem Zylinder 11 auf unterschiedliche Richtungen in dem Schub- und Zughub eingestellt werden. Daher wird ermöglicht, beide Druckaufnahmeflächen in dem Schub- und Zughub zu vergrößern, ohne die Abmessungen des Zylinders 11 und des Kolbens 12 zu vergrößern.
  • (b) Die Dämpfungskraft kann dadurch gesteuert werden, dass sowohl das Öl, das zum Vorratsbehälter 16 von der stangenseitigen Kammer 14A über den ersten Kanal 31 und den Hauptkanal 33 zum Zeitpunkt des Ausfahrens fließt, als auch das Öl gesteuert wird, das zum Vorratsbehälter 16 von der kolbenseitigen Kammer 14A über den zweiten Kanal 32 und den Hauptkanal 33 zum Zeitpunkt des Einfahrens fließt, nur durch ein Dämpfungskrafteinstellventil 50, das in dem Hauptkanal 33 vorgesehen ist, wobei das Dämpfungskrafteinstellventil 50 das Proportional-Elektromagnet-Entlastungsventil 50 einsetzt, welches direkt den Hydraulikdruck des Hauptkanals 33 steuert. Daher wird ermöglicht, den Aufbau des Hydraulikrohrweges zu vereinfachen, die Anzahl an Bauteilen zu verringern, und den Zusammenbau zu vereinfachen.
  • (c) Das Ventilgehäuse 70, das in der äußeren Oberfläche des Zylinders 11 vorgesehen ist, ist mit dem kompressionsseitigen Kanal 22 versehen, dem kompressionsseitigen Rückschlagventil 21, dem ersten Kanal 31, dem zweiten Kanal 32, dem ersten Rückschlagventil 41, dem zweiten Rückschlagventil 42, und dem Proportional-Elektromagnet-Entlastungsventil 50, und die Trennbasis 63, die an der Bodenabschnittsseite des Zylinders 11 vorgesehen ist, ist mit dem ausfahrseitigen Kanal 24 und dem ausfahrseitigen Rückschlagventil 23 versehen. Daher wird der Zusammenbau einfach.
  • (d) Das ausfahrseitige Entlastungsventil 91 ist in dem Kolben 13 vorgesehen, das kompressionsseitige Entlastungsventil 92 ist in der Trennbasis 63 vorgesehen, und deren Ventilöffnungsdrucke sind kleiner eingestellt als der Auslösedruck des Proportional-Elektromagnet-Entlastungsventils 50. Daher wird ermöglicht, das Proportional-Elektromagnet-Entlastungsventil 50 zu schützen.

Wie voranstehend erläutert, wurden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Einzelnen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Allerdings sind die speziellen Ausbildungen der vorliegenden Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt, sondern sind auch solche Ausführungsformen möglich, die innerhalb der beanspruchten Erfindung abgeändert sind, und daher von der vorliegenden Erfindung umfasst.

Zwar wurde die Erfindung unter Bezugnahme auf einige beispielhafte Ausführungsformen dargestellt und beschrieben, jedoch wissen Fachleute auf diesem Gebiet, dass die voranstehenden und weitere andere Änderungen, Weglassungen und Zufügungen bei der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden können, ohne von ihrem Wesen und Umfang abzuweichen. Daher sollte die vorliegende Erfindung nicht so verstanden werden, dass sie auf die speziellen, voranstehend geschilderten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern so verstanden werden, dass sie alle möglichen Ausführungsformen umfasst, die vom Äquivalenzbereich in Bezug auf die Merkmale umfasst sind, der sich aus dem Gesamtumfang der vorliegenden Anmeldeunterlagen ergibt, und von den beigefügten Patentansprüchen umfasst sein soll.


Anspruch[de]
Hydraulikstoßdämpfer (10) mit einstellbarer Dämpfungskraft, bei welchem vorgesehen sind:

ein Zylinder (11), der ein Öl aufnimmt;

eine Kolbenstange (12), die in den Zylinder (11) eingeführt ist;

ein Kolben (13), der mit der Kolbenstange (12) verbunden ist, und auf eine stangenseitige Kammer (14A) und eine kolbenseitige Kammer (14B) in einem inneren Abschnitt des Zylinders (11) unterteilt ist; und

ein Vorratsbehälter (16), der das Öl und ein Gas abdichtet,

wobei der Hydraulikstoßdämpfer mit einstellbarer Dämpfungskraft (10) aufweist:

einen kompressionsseitigen Kanal (22), der ein kompressionsseitiges Rückschlagventil (21) aufweist, das nur einen Ölfluss zur stangenseitigen Kammer (14A) von dem Vorratsbehälter (16) zulässt;

einen ausfahrseitigen Kanal (24), der ein ausfahrseitiges Rückschlagventil (23) aufweist, das nur einen Ölfluss von der kolbenseitigen Kammer (14B) von dem Vorratsbehälter (16) zulässt;

einen ersten Kanal (31), der mit der stangenseitigen Kammer (14A) verbunden ist, einen zweiten Kanal (32), der mit der kolbenseitigen Kammer (14B) verbunden ist, und einen Hauptkanal (33), der den ersten Kanal (31) und den zweiten Kanal (32) so vereinigt, dass eine Verbindung zum Vorratsbehälter (16) hergestellt wird;

ein erstes Rückschlagventil (41), das nur einen Ölfluss zum Hauptkanal (33) von der stangenseitigen Kammer (14A) über den ersten Kanal (31) zulässt, und ein zweites Rückschlagventil (42), das nur einen Ölfluss von dem Hauptkanal (33) von der kolbenseitigen Kammer (14B) über den zweiten Kanal (32) zulässt; und

ein Proportional-Elektromagnet-Entlastungsventil (50), das in dem Hauptkanal (33) vorgesehen ist, und eine Dämpfungskraft dadurch einstellt, dass der Entlastungsdruck des Ölflusses zum Vorratsbehälter (16) von der stangenseitigen Kammer (14A) oder der Entlastungsdruck für den Ölfluss zum Vorratsbehälter (16) von der kolbenseitigen Kammer (14B) gesteuert wird.
Hydraulikstoßdämpfer (10) mit einstellbarer Dämpfungskraft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ventilgehäuse (70) in einer Außenoberfläche des Zylinders (11) vorgesehen ist, und das Ventilgehäuse (70) mit dem kompressionsseitigen Kanal (22) versehen ist, dem kompressionsseitigen Rückschlagventil (21), dem ersten Kanal (31), dem zweiten Kanal (32), dem Hauptkanal (33), dem ersten Rückschlagventil (41), dem zweiten Rückschlagventil (42), und dem Proportional-Elektromagnet-Entlastungsventil (50), und eine Trennbasis (63) in einer Bodenabschnittsseite des Zylinders (11) vorgesehen ist, und die Trennbasis (63) mit dem ausfahrseitigen Kanal (24) und dem ausfahrseitigen Rückschlagventil (23) versehen ist. Hydraulikstoßdämpfer (10) mit einstellbarer Dämpfungskraft nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (13) mit einem ausfahrseitigen Entlastungsventil (91) versehen ist, das auf Grundlage eines Hydraulikdrucks geöffnet wird, der größer oder gleich einem festen Niveau der stangenseitigen Kammer (14A) ist, um so das Öl in der stangenseitigen Kammer (14A) zur kolbenseitigen Kammer (14B) umzuwälzen, und die Trennbasis (63) mit einem kompressionsseitigen Entlastungsventil (92) versehen ist, das auf der Grundlage eines Hydraulikdrucks geöffnet wird, der größer oder gleich einem festen Niveau der kolbenseitigen Kammer (14B) ist, um so das Öl in der kolbenseitigen Kammer (14B) zur stangenseitigen Kammer (14A) umzuwälzen. Hydraulikstoßdämpfer (10) mit einstellbarer Dämpfungskraft nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein äußeres Rohr (15) an einem Außenumfang des Zylinders (11) über einen Ringspalt vorgesehen ist, und der Vorratsbehälter (16) in dem äußeren Rohr (15) vorgesehen ist. Hydraulikstoßdämpfer (10) mit einstellbarer Dämpfungskraft nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, dass das äußere Rohr (15) auf ein oberes, äußeres Rohr (15A), ein mittleres, äußeres Rohr (15B) und ein unteres, äußeres Rohr (15C) aufgeteilt ist,

wobei das Ventilgehäuse (70) durch ein erstes Gehäuse (70A) und ein zweites Gehäuse (70B) gebildet wird, und

das erste Gehäuse (70A) einstückig mit dem unteren, äußeren Rohr (15C) versehen ist.
Hydraulikstoßdämpfer (10) mit einstellbarer Dämpfungskraft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückschlagventil (21) an der Kompressionsseite, das erste Rückschlagventil (41), und das zweite Rückschlagventil (42) durch eine Rückschlagventileinheit (80A) ausgebildet sind, die eine Unterbaugruppe auf einer einzigen Achse bildet.






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