DE102005031012A1 - Druckanschlag für einen Schwingungsdämpfer - Google Patents

Druckanschlag für einen Schwingungsdämpfer Download PDF

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Abstract

Druckanschlag für einen Schwingungsdämpfer, umfassend einen axial federnden Elastomerkörper, der zentral eine Stange aufweist, wobei ein Sicherungsanschlag die minimale Betriebslänge des Druckanschlags bestimmt, indem der Sicherungsanschlag auf einer dem Druckanschlag zugewandten Fläche des Schwingungsdämpfers zur Anlage kommt.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Druckanschlag für einen Schwingungsdämpfer gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
  • Aus der DE 103 52 077 A1 ist ein Druckanschlag in der Bauform einer Elastomerfeder bekannt, die für einen Schwingungsdämpfer vorgesehen ist. In einer zentralen Öffnung des Elastomerkörpers ist ein Führungsstab angeordnet, der ein radiales Ausknicken der Elastomerfeder verhindern soll. Der Führungsstab stützt sich axial an einem Fangtopf ab.
  • Bei einem konventionellen Schwingungsdämpfer verläuft auf der Mittelachse des Elastomerkörpers eine Kolbenstange, so dass sich das Problem des Ausknickens nicht einstellt. Dafür muss man bei der Dimensionierung und Werkstoffauswahl des Elastomerkörpers berücksichtigen, dass eine häufig auftretende maximale Stauchung die Dauerfestigkeit nachhaltig negativ beeinflusst. Bisher hat man bessere Werkstoffqualitäten gewählt, die jedoch mit höheren Kosten verbunden sind.
    •
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Druckanschlag für einen Schwingungsdämpfer derart weiter zu entwickeln, dass auch mit einfacheren Werkstoffen eine ausreichend lange Dauerfestigkeit gewährleistet werden kann.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass ein Sicherungsanschlag die minimale Betriebslänge des Druckanschlags bestimmt, indem der Sicherungsanschlag auf einer dem Druckanschlag zugewandten Fläche des Schwingungsdämpfers zur Anlage kommt.
  • Der große Vorteil besteht darin, dass der Elastomerkörper im Extremfall nicht mehr auf Blocklänge gestaucht wird. Folglich kann man auch einfachere Werkstoffqualitäten wählen, da der Sicherungsanschlag einen wesentlichen Kraftanteil übernimmt.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist der Sicherungsanschlag eine größere Federrate auf als der Elastomerkörper. Man kann für den Sicherungsanschlag sogar aus einem starren Werkstoff wählen.
  • Um freien Bauraum für eine Kolbenstange eines Schwingungsdämpfers zu erreichen, weist der Sicherungsanschlag eine hülsenförmige Ausgestaltung auf.
  • Man kann auch vorsehen, dass der Sicherungsanschlag von einem Federelement in Axialrichtung des Elastomerkörpers vorgespannt ist, beispielsweise durch die Kombination einer starren Hülse mit einer Schrauben- oder Tellerfeder.
  • Alternativ oder in Kombination zum hülsenförmigen Sicherungsanschlag kann dieser auch exzentrisch zur Mittelachse des Elastomerkörpers ausgeführt sein. Um keine Biegekräfte auf den Elastomerkörper wirken zu lassen, kommt sinnvollerweise eine Mehrzahl von Sicherungsanschlägen zur Anwendung.
    •
  • Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher erläutert werden.
  • Es zeigt:
  • 1 Druckanschlag mit hülsenförmigem Sicherungsanschlag
  • 2 Druckanschlag mit zusätzlichem Federelement
  • 3 Druckanschlag mit exzentrischem Sicherungsanschlag
  • Die 1 zeigt einen Ausschnitt aus einem Schwingungsdämpfer 1 in der Bauform eines in seinem Aufbau allgemein bekannten Federbeins. In einem Zylinder 3 ist eine Kolbenstange 5 axial beweglich geführt. Synchron mit der Kolbenstange führt eine Stützscheibe 7 eine axiale Betriebsbewegung aus. An der Stützscheibe 7 liegt ein Druckanschlag 9 an, der einen Elastomerkörper 11 und einen hülsenförmigen Sicherungsanschlag 13 aufweist. Der Sicherungsanschlag kann aus einem elastischen Werkstoff mit einer größeren Federrate als der Elastomerkörper bestehen oder sogar als eine starre Hülse ausgeführt sein.
  • Ab einer definierten Hublage in Einfahrrichtung der Kolbenstange kommt der Elastomerkörper 11 auf einer Stirnfläche 15 einer Zylinderrohrendkappe 17 zur Anlage. Dabei steigt die Stützkraft des Elastomerkörpers entsprechend seiner Federcharakteristik, bestimmt durch die Werkstoffwahl und der Raumform, an. Wird der Elastomerkörper stärker axial gestaucht, sind die inneren Druckspannungen so groß, dass der Sicherungsanschlag 13 den größeren Traganteil übernimmt und dabei die Federkennlinie progressiv ansteigt. Insbesondere der Elastomerkörperlängenbereich, der den Sicherungsanschlag einhüllt, wird nicht so stark belastet wie bei einer Ausführung ohne Sicherungsanschlag.
  • Die Variante nach 2 zeigt einen Druckanschlag 9 mit einem Sicherungsanschlag 13, der zusätzlich eine Druckfeder 19 aufweist, die sich über eine Scheibe 21 am Elastomerkörpers 11 abstützt. Die Druckfeder ermöglicht sogar eine dreistufige Federkraftkennlinie des Druckanschlags bestehend aus den Federcharakteristiken des Elastomerkörpers 11, der Druckfeder 19 und des Sicherungsanschlags 13, wobei durch den Einsatz der Druckfeder ein weicher Übergang zwischen den einzelnen Federkraftkennlinien erreicht wird.
  • Mit der 3 soll eine weitere Möglichkeit für die Ausgestaltung eines Druckanschlags offenbart werden. Der im Querschnitt dargestellte Druckanschlag 9 weist eine Mehrzahl von exzentrisch zur Mittelachse bzw. Kolbenstange 5 angeordneten Sicherungsanschlägen 13 auf, die funktional den Varianten nach den 1 und 2 gleichen. Auch können nicht dargestellte Druckfedern 19 verwendet werden.

Claims (6)

  1. Druckanschlag für einen Schwingungsdämpfer, umfassend einen axial federnden Elastomerkörper, der zentral eine Stange aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sicherungsanschlag (13) die minimale Betriebslänge des Druckanschlags (9) bestimmt, indem der Sicherungsanschlag (13) auf einer dem Druckanschlag (9) zugewandten Fläche (15) des Schwingungsdämpfers (1) zur Anlage kommt.
  2. Druckanschlag nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungsanschlag (13) eine größere Federrate aufweist als der Elastomerkörper (11).
  3. Druckanschlag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungsanschlag (13) eine hülsenförmige Ausgestaltung aufweist.
  4. Druckanschlag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungsanschlag (13) von einem Federelement (19) in Axialrichtung des Elastomerkörpers (11) vorgespannt ist.
  5. Druckanschlag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungsanschlag (13) exzentrisch zur Mittelachse des Elastomerkörpers (11) ausgeführt ist.
  6. Druckanschlag nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Sicherungsanschlägen (13) zur Anwendung kommt.
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