DE10163219A1

DE10163219A1 - Stoßdämpfer für eine Kraftfahrzeug-Radaufhängung

Info

Publication number: DE10163219A1
Application number: DE2001163219
Authority: DE
Inventors: Detlef Mos; Joern-Henning Hansen; Roland Kost
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2001-12-21
Filing date: 2001-12-21
Publication date: 2003-07-24
Anticipated expiration: 2021-12-22
Also published as: DE10163219B4

Abstract

Ein Stoßdämpfer für eine Kraftfahrzeug-Radaufhängung umfaßt einen Außenbehälter (1) mit einem Rohrabschnitt (5) und einem Behälterboden (6), wobei der Stoßdämpfer mit einem unteren Endabschnitt in einer diesen umschließenden Fassung einer radseitigen Komponente der Radaufhängung aufnehmbar und axial abstützbar ist. Der Behälterboden (6) und der Rohrabschnitt (5) sind einstückig miteinander ausgebildet. Außerdem ist an dem Behälterboden (6) ein Absatz (7) zur axialen Abstützung des Stoßdämpfers an der Fassung ausgeformt. Durch die umformtechnische Anformung des Behälterbodens (6) an den Rohrabschnitt (5) wird das Teilehandling vereinfacht und gleichzeitig die Maßgenauigkeit verbessert. Die Funktionen des Abdichtens, der Positionierung in der Fassung und der Ausbildung einer Durchrutschsicherung für den Außenbehälter sind in ein einziges Bauteil integriert. Das bodenseitige Verschließen des Außenbehälters über den angeformten Boden ermöglicht außerdem den Verzicht auf aufwendige Prüfungsverfahren zur Feststellung der Gas- und Öldichtigkeit.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Stoßdämpfer für eine Kraftfahrzeug- Radaufhängung, umfassend einen Außenbehälter mit einem Rohrabschnitt und einem Behälterboden, wobei der Stoßdämpfer mit einem unteren Endabschnitt in einer diesen umschließenden Fassung einer radseitigen Komponente der Radaufhängung aufnehmbar und axial abstützbar ist.
Derartige Stoßdämpfer bzw. Schwingungsdämpfer, wie sie beispielsweise in Federdämpfern oder Federbeinen verwendet werden, sind bereits allgemein bekannt.
Üblicherweise wird bei der Herstellung des Außenbehälters ein vorgeformter Behälterboden in den Rohrabschnitt eingesetzt und mit diesem durch Schweißen verbunden, um den Außenbehälter bodenseitig gas- und öldicht zu verschließen.
Insbesondere bei der Serienfertigung in großen Stückzahlen ist diese Vorgehensweise problematisch. Zum einen ist der Montageaufwand hoch, zum anderen summieren sich bei dem Zusammenbau des Rohrabschnitts mit dem Behälterboden die vorhandenen Einzeltoleranzen. Die Einhaltung einer hohen Maßgenauigkeit ist damit schwierig. Überdies sind aufwendige Prüfverfahren zur Sicherstellung der Gas- und Öldichtigkeit erforderlich.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Herstellung eines Stoßdämpfers der eingangs genannten Art bei Gewährleistung einer hohen Maßgenauigkeit zu vereinfachen.

Hierzu wird ein Stoßdämpfer der eingangs genannten Art vorgeschlagen, bei dem der Behälterboden und der Rohrabschnitt einstückig miteinander ausgebildet sind und bei dem an dem Behälterboden ein Absatz zur axialen Abstützung des Stoßdämpfers an der Fassung ausgeformt ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Stoßdämpfer wird durch die umformtechnische Herstellung des Rohrabschnitts mit dem Behälterboden das Teilehandling vereinfacht und gleichzeitig die Maßgenauigkeit verbessert. Insbesondere sind die Funktionen des Abdichtens, der Positionierung in der Fassung und der Ausbildung einer Durchrutschsicherung für den Außenbehälter in ein einziges Bauteil integriert. Das bodenseitige Verschließen des Außenbehälters über den angeformten Boden ermöglicht außerdem den Verzicht auf aufwendige Prüfungsverfahren zur Feststellung der Gas- und Öldichtigkeit.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Behälterboden eine zur Behälteraußenseite gerichtete Wölbung auf. Deren Innenkontur ermöglicht die wenigstens teilweise Aufnahme eines in dem Stoßdämpfer angeordneten Bodenventils.

Vorzugsweise ist die Wölbung kugelförmig, wobei der Außendurchmesser der Wölbung größer ist, als der Außendurchmesser des Rohrabschnitts. Diese Wölbung kann beispielsweise nachträglich, d. h. nach dem bodenseitigen Schließen des Rohres, eingeprägt werden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann zum Zweck einer besonders sicheren axialen Abstützung des Außenbehälters gegen die Fassung die radiale Breite des Absatzes größer als die Wanddicke des Rohrabschnitts ausgebildet werden. Es läßt sich so eine verhältnismäßig breite Auflage gewährleisten, um bei einer sehr hohen Belastung ein Durchrutschen des Außenbehälters durch die Fassung zu verhindern.

Der Behälterboden kann durch Einwärtsdrücken des Rohres an dem Rohrabschnitt angeformt werden. Gleichzeitig kann dabei auch bereits der Absatz hergestellt werden.

Weiteren, vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen angegeben.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:
Fig. 1 einen Außenbehälter eines Stoßdämpfers nach der Erfindung im Einbauzustand in einem Schwenklager einer Radaufhängung, und in
Fig. 2 eine Detailansicht des unteren Endabschnitts des Außenbehälters aus Fig. 1.
Das Ausführungsbeispiel zeigt in den Fig. 1 und 2 einen Außenbehälter 1 eines Zweirohr-Stoßdämpfers. Dieser Zweirohr-Stoßdämpfer ist Teil eines Federdämpfers oder Federbeins einer Radaufhängung für ein Personkraftfahrzeug. Das Ausführungsbeispiel bezieht sich auf einen Zweirohrdämpfer. Gleichwohl kann der Außenbehälter 1 genausogut auch für einen Einrohrdämpfer verwendet werden.
In dem Ausführungsbeispiel ist der Außenbehälter 1 in seinem Einbauzustand an einem Schwenklager 2 dargestellt. Das Schwenklager 2 besitzt eine Fassung, welche einen unteren Endabschnitt des Außenbehälters 1 umschließt. An der Fassung ist eine Schulter 3 ausgebildet, die als axialer Anschlag dient und auf der sich der Stoßdämpfer mit seinem Außenbehälter 1 abstützt. Die Befestigung des Stoßdämpfers an dem Schwenklager 2 erfolgt über einen Klemm-Mechanismus, so daß der Außenbehälter 1 mit seinem unteren Endabschnitt in der Fassung reibschlüssig und bei Bedarf lösbar gehalten ist. Der Klemm-Mechanismus umfaßt einen Bolzen 4, mit dem die beiden Hälften des längsgeschlitzten Schwenklagers 2 gegeneinander verspannt werden können.
Wie insbesondere Fig. 2 entnommen werden kann, weist der Außenbehälter 1 einen Rohrabschnitt 5 und einen unmittelbar an diesen angeformten Behälterboden 6 auf. Der Behälterboden 6 ist aus einem ursprünglichen Wandabschnitt des Rohrabschnitts 5 umformtechnisch hergestellt und in der Mitte gas- und öldicht verschlossen.
Weiterhin befindet sich an dem Behälterboden 6 ein Absatz 7, über den sich der Außenbehälter 1 im Einbauzustand auf der Schulter 3 des Schwenklagers 2 abstützt. Der Absatz 7 dient folglich als Auflagefläche gegen das Schwenklager 2 und verhindert formschlüssig ein axiales Durchrutschen des Stoßdämpfers. Gleichzeitig dient der Anschlag 7 als Höhenanschlag bei der Montage. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Absatz 7 ringförmig ausgebildet und reicht radial bis an die Außenseite des Rohrabschnitts 5 heran. Außerdem besitzt er hier eine radiale Breite, die größer ist, als die Wanddicke des Rohrabschnitts 5. Jedoch kann der Absatz 7 auch schmaler ausgeführt werden, solange sich eine stabile Anlage sicherstellen läßt.
Im Zentrum des ringförmigen Absatzes 7 weist der Behälterboden 6 eine zur Behälteraußenseite gerichtete Wölbung 8 auf. Diese Wölbung 8 ist wenigstens an ihrer Innenseite bevorzugt kugelförmig ausgebildet, um ein Bodenventil 9 innerhalb des Außenbehälters 1 wenigstens teilweise aufzunehmen. Eine konische Ausführung der Wölbung 8 ist ebenfalls sehr günstig. Die Wölbung 8 wird beispielsweise durch nachträgliches Prägen hergestellt, wobei an der Innenseite im Zentrum eine innenseitig geringfügig vorstehende Materialanhäufung 10 stehenbleiben kann. Mit dem Prägen der Wölbung 8 kann außerdem auch die Form des Absatzes 7 festgelegt werden, wenn dies nicht bereits bei der Ausformung des Behälterbodens 6 erfolgt ist. Gegebenenfalls erfolgt mit dem Prägen auch eine Kalibrierung der Absatzkontur.
Wie Fig. 2 zeigt, ist der Außendurchmesser der Wölbung 8 größer, als der Außendurchmesser des Rohrabschnitts 5. Die Wölbung 8 und der Rohrabschnitt 5 sind durch einen sich radial erstreckenden Abschnitt 11 des Behälterbodens 6 miteinander verbunden. Im Übergangsbereich zwischen dem Absatz 7 und der Wölbung 8 ist zudem eine umlaufende Stufe 12 oder Sicke ausgebildet.
Gemäß der Erfindung wird der Behälterboden 6 durch das Umformen des Rohrabschnittes 5 erzeugt. Dazu wird zunächst der Rohrabschnitt 5 erwärmt und anschließend durch ein rotierendes Formwerkzeug so umgeformt, daß der Rohrabschnitt 5 durch den dabei gebildeten Behälterboden 6 dicht verschlossen wird.
Dies kann in einem einzigen Arbeitsgang beispielsweise in einem Fließrollverfahren erfolgen, bei dem der Behälterboden 6 durch ein rotierendes Formwerkzeug geformt und durch Verschweißen infolge der vorherigen Erwärmung gasdicht verschlossen wird. Die Ausformung der Grundform kann auch durch ein Fließpreßverfahren erfolgen.
Der Absatz 7 und gegebenenfalls auch die Wölbung 8 werden nachträglich eingeprägt, sofern dies nicht bereits bei der Ausformung des Behälterbodens 6 erfolgt ist. Durch nachträgliches Prägen kann auch ein Nachkalibrieren des bereits geformten Absatzes 7 und/oder der bereits geformten Wölbung 8 vorgenommen werden. BEZUGSZEICHENLISTE 1 Außenbehälter
2 Schwenklager
3 Schulter
4 Bolzen
5 Rohrabschnitt
6 Behälterboden
7 Absatz
8 Wölbung
9 Bodenventil
10 Materialanhäufung
11 radialer Abschnitt
12 Stufe

Claims

1. Stoßdämpfer für eine Kraftfahrzeug-Radaufhängung, umfassend einen Außenbehälter (1) mit einem Rohrabschnitt (5) und einem Behälterboden (6), wobei der Stoßdämpfer mit einem unteren Endabschnitt in einer diesen umschließenden Fassung einer radseitigen Komponente der Radaufhängung aufnehmbar und axial abstützbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterboden (6) und der Rohrabschnitt (5) einstückig miteinander ausgebildet sind und an dem Behälterboden (6) ein Absatz (7) zur axialen Abstützung des Stoßdämpfers an der Fassung ausgeformt ist.

2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterboden (6) eine zur Behälteraußenseite gerichtete Wölbung (8) aufweist.

3. Stoßdämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wölbung (8) kugelförmig konturiert ist, wobei der Außendurchmesser der Wölbung (8) größer ist, als der Außendurchmesser des Rohrabschnitts (5).

4. Stoßdämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wölbung (8) konisch ausgebildet ist.

5. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Breite des Absatzes (7) größer ist, als die Wanddicke des Rohrabschnitts (5).

6. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Absatz (7) ringförmig ausgebildet ist und die Wölbung (8) umgibt.

7. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wölbung (8) und der Rohrabschnitt (5) durch einen sich radial erstreckenden Abschnitt (11) des Behälterbodens (6) verbunden sind.

8. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wölbung (8) und der Rohrabschnitt (5) durch einen gegenüber der Radialrichtung des Rohrabschnitts (5) schräg angestellten Wandabschnitt des Behälterbodens (6) verbunden sind.

9. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Übergangsbereich zwischen dem Absatz (7) und der Wölbung (8) eine umlaufende Stufe (12) ausgebildet ist.

10. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterboden (6) durch Einwärtsdrücken, insbesondere Rollen, während der Herstellung des Rohrabschnitts (5) geformt worden ist.

11. Stoßdämpfer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterboden (6) durch das Einwärtsdrücken gasdicht verschweißt ist.

12. Stoßdämpfer nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Absatz (7) und die Wölbung (8) während der Ausformung des Behälterbodens (6) ausgeformt worden sind.

13. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Wölbung (8) und/oder der Absatz (7) durch Prägen hergestellt sind.