DE102005060309B3 - Vibration damper, has piston which is axially movable in cutting disk that is rotatably fixed through radial lock-bead in housing, where bags are arranged in lateral surface of cutting disk for lock-bead - Google Patents

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    • F16F9/512—Means responsive to load action, i.e. static load on the damper or dynamic fluid pressure changes in the damper, e.g. due to changes in velocity
    • F16F9/5126—Piston, or piston-like valve elements

Abstract

The damper has an axially movable piston rod (5) in a cylinder (3), which is filled with an absorbing medium. A working chamber filled with the absorbing medium has an axially fixed cutting disk (37) with a passage opening. A piston (21) is axially movable in a cutting disk, which is rotatably fixed through a radial lock-bead in a housing (19). Bags are arranged in a lateral surface of the cutting disk for the lock-bead.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schwingungsdämpfer mit amplitudenselektiver Dämpfkraft gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The The invention relates to a vibration damper with amplitude-selective damping force according to the generic term of claim 1.

Aus der gattungsbildenden DE 103 51 353 A1 ist ein Schwingungsdämpfer mit amplitudenabhängiger Dämpfung bekannt. In einem kolbenstangenfesten Gehäuse ist ein axialbeweglicher Kolben angeordnet, der das Gehäuse in zwei Arbeitskammern unterteilt. An einem Ende einer Arbeitskammer ist eine Trennscheibe mit mindestens einem Durchlass fixiert, die zur radialen Strömungsumlenkung ausgehend von einer zentralen Zuströmöffnung dient. Die Trennscheibe liegt auf einem Absatz eines Bodens auf und wird von einer Hülse als Teil des Gehäuses auf dem Boden gehalten. Zwischen dem Boden und der Hülse liegt eine Schweißverbindung vor.From the generic DE 103 51 353 A1 is a vibration damper with amplitude-dependent damping known. In a piston rod fixed housing, an axially movable piston is arranged, which divides the housing into two working chambers. At one end of a working chamber, a cutting disc is fixed with at least one passage, which serves for the radial flow deflection, starting from a central inflow opening. The blade rests on a shoulder of a floor and is held by a sleeve as part of the housing on the floor. Between the bottom and the sleeve there is a welded connection.

Die ältere DE 10 2004 036 449 B3 beschreibt einen Schwingungsdämpfer mit derselben Bauart mit einer Trennscheibe, die ebenfalls auf einem Absatz eines Boden aufliegt, jedoch durch eine radiale Versickung zwischen der Hülse und einer Mantelfläche der Trennscheibe formschlüssig gehalten wird.The older one DE 10 2004 036 449 B3 describes a vibration damper of the same type with a cutting disc, which also rests on a shoulder of a floor, but is held by a radial infiltration between the sleeve and a lateral surface of the cutting disc form-fitting.

Für einen Absatz, der als ebene Stützfläche der Trennscheibe dienen soll, ist eine spanende Bearbeitung unerlässlich, da ansonsten ein Schiefstand oder eine Leckstelle nicht ausgeschlossen werden kann. Entsprechend teuer ist die Herstellung des Gehäuses.For one Paragraph, as a flat support surface of the Cutting disc, a machining is essential, otherwise an obliquity or a leak is not excluded can be. Accordingly expensive is the production of the housing.

Bei einer radialen Versickung muss gewährleistet sein, dass über die gesamte Laufzeit des Schwingungsdämpfers eine Verstopfung der mindestens einen Durchlassöffnung vermieden wird, auch dann, wenn sich die Trennscheibe z. B. durch Materialsetzungen an der Trennscheibe oder der Versickung lösen sollte.at a radial infiltration must be ensured that over the entire duration of the vibration damper a blockage of the at least one passage opening is avoided, even if the blade z. B. by Material should dissolve on the cutting disc or the seepage.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine Fixierung der Trennscheibe zu realisieren, die einerseits einfach und kostengünstig herstellbar ist. Eine weitere Teilaufgabe besteht darin, dass die Durchlassöffnungen über die gesamte Laufzeit des Schwingungsdämpfers stets offen bleiben sollen.task The present invention is a fixation of the cutting wheel to realize, on the one hand easy and inexpensive to produce is. Another subtask is that the passage openings on the the entire duration of the vibration always remain open should.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Trennscheibe durch eine radiale Versickung im Gehäuse formschlüssig verdrehfest fixiert ist, wobei in einer Mantelfläche der Trennscheibe für die Versickung eine angepasste Anzahl von Taschen ausgeführt ist. Die Taschen lassen, wenn überhaupt, nur eine begrenzte Verdrehung der Trennscheibe zu. Die Versickung kann jedoch keinesfalls in Überdeckung mit den Durchlassöffnungen der Trennscheibe gelangen.According to the invention Task solved by that the cutting disc rotationally positive fit by a radial Einfickung in the housing is fixed, wherein in a lateral surface of the cutting disk for the Aufickung an adapted number of pockets is executed. Leave the bags, if anything, only a limited rotation of the blade to. The trickle can but by no means in surplus with the passage openings get the cutting disc.

Der große Vorteil besteht darin, dass selbst dann, wenn sich die Trennscheibe axial lockern sollte, keine Verdrehung der Trennscheibe auftreten kann, die zu einem Verschluss der Durchlassöffnung führen könnte.Of the size The advantage is that even if the cutting disc should loosen axially, no rotation of the cutting disc can occur which could lead to a closure of the passage opening.

Mit dem Ziel, eine besonders einfache Fertigung der Trennscheibe zu erreichen, sind die Taschen axial in Richtung des Trennkolbens offen ausgeführt sind. Folglich kann die Trennscheibe sehr einfach in einem Sinterverfahren hergestellt werden.With the goal of a particularly simple production of the cutting disc reach, the pockets are open axially in the direction of the separating piston accomplished are. Consequently, the cutting wheel can be very easily sintered getting produced.

Die Teilaufgabe der einfachen Fixierung der Trennscheibe, die von einer Stützfläche eines Bodens im Gehäuse abgestützt wird, wird dadurch gelöst, dass die Stützfläche eine konische Kontur aufweist.The Partial task of simple fixation of the cutting disc, by a Support surface of a Floor in the housing supported will be solved by that the support surface a has conical contour.

Eine konische Kontur garantiert eine horizontale Ausrichtung der Trennscheibe.A conical contour guarantees a horizontal alignment of the cutting disc.

Dieser Selbstausrichteffekt kann dadurch gesteigert werden, indem die Trennscheibe in Richtung des Bodens zumindest im Kontaktbereich eine ballig geformte Kontaktfläche aufweist.This Self-aligning effect can be increased by the cutting disc towards the bottom at least in the contact area a spherically shaped contact area having.

Der Boden des Gehäuses wird durch ein spanloses Umformverfahren hergestellt, so dass eine bisher notwendig spanende Bearbeitung entfallen kann, wodurch ein erheblicher Kostenvorteil erreicht wird.Of the Bottom of the case is manufactured by a chipless forming process, so that a previously necessary machining can be omitted, creating a significant cost advantage is achieved.

Um eventuelle Bearbeitungsgrate oder Form- und/oder Lageabweichungen des Bodens kompensieren zu können, wird der Übergang zwischen einer Mantelfläche der Trennscheibe und der Kontaktfläche von einem Absatz gebildet.Around possible machining burrs or shape and / or position deviations to compensate for the soil, becomes the transition between a lateral surface the cutting disc and the contact surface formed by a paragraph.

Eine weitere Maßnahme für eine einfache Herstellung der Trennscheibe besteht darin, dass die Kontaktfläche von mehreren Stützfüßen gebildet wird, zwischen denen die mindestens eine Durchlassöffnungen ausgeführt ist.A further consequences for one simple preparation of the cutting wheel is that the contact surface of several support feet is formed, between which the at least one passage openings is executed.

Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher erläutert werden.Based The following description of the figures, the invention will be explained in more detail.

Es zeigt:It shows:

1 Längsschnitt durch einen Schwingungsdämpfer mit amplitudenselektiver Dämpfkraft 1 Longitudinal section through a vibration damper with amplitude-selective damping force

2 Räumliche Darstellung der erfindungsgemäßen Trennscheibe 2 Spatial representation of the cutting disc according to the invention

3 Querschnitt durch den Schwingungsdämpfer im Bereich der Versickung der Trennscheibe 3 Cross section through the vibration damper in the region of the separation of the cutting disc

Die 1 zeigt einen Ausschnitt aus einem Schwingungsdämpfer 1, in dessen mit einem Dämpfmedium gefüllten Zylinder 3 eine Kolbenstange 5 axial beweglich geführt ist. Ein Kolben 6 unterteilt den Zylinder in einen kolbenstangenseitigen und einen kolbenstangenfernen Arbeitsraum 7; 9, wobei für jeweils eine Bewegungsrichtung der Kolbenstange ein Dämpfventil vorliegt, in diesem Fall Durchtrittsquerschnitte 11; 13, die endseitig zumindest teilweise von mindestens einer Ventilscheibe 15; 17 abgedeckt werden.The 1 shows a section of a vibration damper 1 in which with a steamer medium filled cylinder 3 a piston rod 5 is guided axially movable. A piston 6 divides the cylinder into a piston rod side and a piston rod remote working space 7 ; 9 , wherein for each one direction of movement of the piston rod a damping valve is present, in this case passage cross-sections 11 ; 13 , the end at least partially of at least one valve disc 15 ; 17 be covered.

Innerhalb der hohlen Kolbenstange 5 ist ein Gehäuse 19 ausgeführt, in dem ein Trennkolben 21 axial beweglich angeordnet ist. Die Kolbenstange ist zweigeteilt ausgeführt, wobei die beiden Teile 5a; 5b über eine Schweißnaht 5c oberhalb des Gehäuses 19 miteinander verbunden sind. Der Trennkolben 21 unterteilt das Gehäuse 19 in zwei ebenfalls mit dem Dämpfmedium gefüllte Arbeitskammern 23; 25. Die untere Arbeitskammer 25 ist über eine Strömungsverbindung 27 in der Bauform eines Axialkanals innerhalb eines Kolbenstangenzapfens 29 mit dem kolbenstangenfernen Arbeitsraum 9 verbunden. Zwischen dem kolbenstangenseitigen Arbeitsaum 7 und der oberen Arbeitskammer 23 besteht ebenfalls eine Anschlussöffnung 31. Über die Strömungsverbindung und die Anschlussöffnung werden Volumenänderungen der beiden Arbeitskammern 23; 25 ausgeglichen, so dass beide Arbeitskammern permanent mit Dämpfmedium gefüllt sind.Inside the hollow piston rod 5 is a housing 19 executed in which a separating piston 21 is arranged axially movable. The piston rod is designed in two parts, with the two parts 5a ; 5b over a weld 5c above the housing 19 connected to each other. The separating piston 21 divided the housing 19 in two likewise filled with the damping medium working chambers 23 ; 25 , The lower working chamber 25 is via a flow connection 27 in the design of an axial channel within a piston rod pin 29 with the piston rod remote working space 9 connected. Between the piston rod side working space 7 and the upper working chamber 23 There is also a connection opening 31 , Through the flow connection and the connection opening are volume changes of the two working chambers 23 ; 25 balanced, so that both working chambers are permanently filled with damping medium.

Bei einer Kolbenstangenbewegung und einem in seiner Ausgangslage mittigen Position des Trennkolbens wird das verdrängte Dämpfmedium von einer der Arbeitskammern aufgenommen, wobei der Trennkolben einen Verschiebeweg ausführt. Sobald der Trennkolben eine Anschlagfläche 33 oder einen Deckel 35 des Gehäuses 19 erreicht hat, öffnen sich bei fortgesetzter Kolbenstangenbewegung die Dämpfventile 11; 15 oder 13; 17.In a piston rod movement and a central position of the separating piston in its initial position, the displaced damping medium is received by one of the working chambers, the separating piston executing a displacement path. As soon as the separating piston has a stop surface 33 or a lid 35 of the housing 19 has reached, open with continued piston rod movement, the damping valves 11 ; 15 or 13 ; 17 ,

Der Trennkolben 21 weist an seinem äußeren Rand eine kleinere Bauhöhe auf als im zentralen Bereich und die Strömungsverbindung 27 mündet exzentrisch in die Arbeitskammer 25. Die Strömungsverbindung 27 wird von einer Trennscheibe 37 nach radial außen bezogen auf den Trennkolben geführt. Zumindest der zentrale Bereich des Trennkolbens besteht aus einem elastomeren Werkstoff, um Anschlaggeräusche zu vermeiden. Am Ende des Verschiebewegs des Trennkolbens wälzt sich der zentrale Bereich bedingt durch seine Verformung auf der Anschlagfläche 33, die von der Trennscheibe 37 gebildet wird ab. Es entsteht ein Ringraum, in dem sich noch Dämpfmedium befindet. Dieses Dämpfmedium kann über mindestens eine Durchlassöffnung 39, die in der Trennscheibe 37 angeordnet ist, in die Strömungsverbindung 27 bzw. aus der Strömungsverbindung in die Arbeitskammer übertreten.The separating piston 21 has at its outer edge a smaller height than in the central region and the flow connection 27 discharges eccentrically into the working chamber 25 , The flow connection 27 is from a cutting disc 37 guided radially outward relative to the separating piston. At least the central region of the separating piston is made of an elastomeric material to avoid impact noises. At the end of the displacement path of the separating piston, the central area rolls due to its deformation on the stop surface 33 that from the cutting disc 37 is formed from. The result is an annular space in which there is still damping medium. This damping medium can have at least one passage opening 39 that in the cutting disc 37 is arranged in the flow connection 27 or from the flow connection into the working chamber.

In der Zusammenschau der 1; 2 und 3 ist erkennbar, dass die Trennscheibe 37 durch eine radiale Versickung 41 axial fixiert ist. In einer Mantelfläche 43 der Trennscheibe 37 sind für die Versickung 41 angepasste Taschen 45 ausgeführt, die das verdrängte Volumen des Gehäuses 5c der Kolbenstange 5 aufnehmen. Die Taschen sorgen mit ihren Seitenflächen 47 dafür, dass die Trennscheibe formschlüssig verdrehfest fixiert ist. Selbst bei einem Verlust der Vorspannung zwischen dem verdrängten Volumen des Gehäuses und der Trennscheibe bilden die Seitenflächen einen Verdrehanschlag. In Richtung der Arbeitskammer 25 sind die Taschen 45 axial offen ausgeführt, so dass die Trennscheibe mit wenig Aufwand als ein Sinterteil hergestellt werden kann.In the synopsis of 1 ; 2 and 3 is recognizable that the cutting disc 37 through a radial infiltration 41 is axially fixed. In a lateral surface 43 the cutting disc 37 are for the trickle 41 customized bags 45 Running the displaced volume of the housing 5c the piston rod 5 take up. The pockets provide with their side surfaces 47 that the cutting disc is fixed in a form-locking, rotationally fixed manner. Even with a loss of bias between the displaced volume of the housing and the blade, the side surfaces form a rotational stop. Towards the working chamber 25 are the bags 45 axially open, so that the blade can be made with little effort as a sintered part.

Die 1 zeigt weiter, dass sich die Trennscheibe 37 auf einer in Richtung des Axialkanals 27 konischen Stützfläche 49 eines Bodens 51 des Gehäuses 19 abstützt. In 2 ist erkennbar, dass die Trennscheibe in Richtung des Bodens 51 bzw. der Stützfläche 49 eine ballig geformte Kontaktfläche 53 aufweist, die auf der Stützfläche zur Anlage kommt. Der Boden 51 wird in einem spanlosen Umformverfahren hergestellt, z. B. durch Schmieden, so dass zwischen dem Boden 51 und dem Abschnitt 5b des Gehäuses 19 fertigungsbedingte Übergangsradien vorliegen können, die von einem Absatz 55 am Übergang zwischen der Mantelfläche 43 und der Kontaktfläche 53 aufgenommen werden.The 1 further shows that the cutting disc 37 on one in the direction of the axial channel 27 conical support surface 49 a floor 51 of the housing 19 supported. In 2 it can be seen that the cutting disc in the direction of the ground 51 or the support surface 49 a spherically shaped contact surface 53 has, which comes to rest on the support surface. The floor 51 is produced in a chipless forming process, for. B. by forging, so that between the ground 51 and the section 5b of the housing 19 production-related transition radii may be present, by a paragraph 55 at the transition between the lateral surface 43 and the contact surface 53 be recorded.

Die Kontaktfläche 53 wird von mehreren Stützfüßen 57 gebildet, zwischen denen die Durchlassöffnungen 39 ausgeführt sind.The contact surface 53 is supported by several support feet 57 formed, between which the passage openings 39 are executed.

Bei der Montage der Trennscheibe 37 wird dieses in Umfangsrichtung ausgerichtet in das Gehäuse 19 eingeführt, wobei die Trennscheibe schon bei einer geringen Anpresskraft aufgrund der konischen Stützfläche 49 eine rechtwinklige Einbaulage zur Längsachse des Gehäuses 19 einnimmt. Von radial außen werden Volumenteile des Gehäuses in die Taschen 45 versickt.When mounting the cutting disc 37 this is aligned in the circumferential direction in the housing 19 introduced, wherein the cutting disc already at a low contact pressure due to the conical support surface 49 a right-angled mounting position to the longitudinal axis of the housing 19 occupies. From radially outside, parts of the volume of the housing in the pockets 45 versickt.

Claims (7)

Schwingungsdämpfer (1) mit amplitudenselektiver Dämpfkraft, umfassend eine axial bewegliche Kolbenstange (5) in einem mit Dämpfmedium gefüllten Zylinder (3), mit einem zur Kolbenstange ortsfesten Gehäuse (19), in dem ein Kolben (21) axial beweglich angeordnet ist und das Gehäuse (19) in zwei Arbeitskammern (23; 25) unterteilt, wobei mindestens eine mit Dämpfmedium gefüllte Arbeitskammer (25) eine axial fixierte Trennscheibe (37) mit mindestens einer Durchlassöffnung (39) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennscheibe (37) durch eine radiale Versickung (41) im Gehäuse (19) formschlüssig verdrehfest fixiert ist, wobei in einer Mantelfläche (43) der Trennscheibe (37) für die Versickung (41) eine angepasste Anzahl von Taschen (45) ausgeführt ist.Vibration damper ( 1 ) with amplitude-selective damping force, comprising an axially movable piston rod ( 5 ) in a cylinder filled with damping medium ( 3 ), with a housing fixed to the piston rod ( 19 ), in which a piston ( 21 ) is arranged axially movable and the housing ( 19 ) in two working chambers ( 23 ; 25 ), wherein at least one filled with damping medium working chamber ( 25 ) an axially fixed cutting disc ( 37 ) with at least one passage opening ( 39 ), characterized in that the cutting disc ( 37 ) by a radial infiltration ( 41 ) in the housing ( 19 ) is positively fixed rotationally fixed, wherein in a lateral surface ( 43 ) of the cutting disc ( 37 ) for the trickling ( 41 ) an adjusted number of pockets ( 45 ) out is guided. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Taschen (45) axial in Richtung des Trennkolbens (21) offen ausgeführt sind.Vibration damper according to claim 1, characterized in that the pockets ( 45 ) axially in the direction of the separating piston ( 21 ) are open. Schwingungsdämpfer nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, wobei die Trennscheibe (37) auf einer Stützfläche (49) eines Bodens (51) des Gehäuse (19) abgestützt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützfläche (49) eine konische Kontur aufweist.Vibration damper according to the preamble of claim 1, wherein the cutting disc ( 37 ) on a support surface ( 49 ) of a soil ( 51 ) of the housing ( 19 ), characterized in that the support surface ( 49 ) has a conical contour. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennscheibe (37) in Richtung des Bodens (51) zumindest im Kontaktbereich eine ballig geformte Kontaktfläche (53) aufweist.Vibration damper according to claim 3, characterized in that the cutting disc ( 37 ) in the direction of the ground ( 51 ) at least in the contact area a spherically shaped contact surface ( 53 ) having. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (51) des Gehäuses durch ein spanloses Umformverfahren hergestellt wird.Vibration damper according to claim 3, characterized in that the floor ( 51 ) of the housing is produced by a chipless forming process. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang zwischen einer Mantelfläche (43) der Trennscheibe (37) und der Kontaktfläche (53) von einem Absatz (55) gebildet wird.Vibration damper according to claim 3, characterized in that the transition between a lateral surface ( 43 ) of the cutting disc ( 37 ) and the contact surface ( 53 ) of a paragraph ( 55 ) is formed. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfläche (53) von mehreren Stützfüßen (57) gebildet wird, zwischen denen die mindestens eine Durchlassöffnungen (39) ausgeführt ist.Vibration damper according to claim 4, characterized in that the contact surface ( 53 ) of several support feet ( 57 ) is formed, between which the at least one passage openings ( 39 ) is executed.
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