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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Dichtstruktur eines selbstnivellierenden
Dämpfers und
insbesondere eine Dichtstruktur eines selbstnivellierenden Dämpfers,
in der ein O-Ring mit viereckigem Querschnitt verwendet wird, so
dass ein Austritt des O-Rings verhindert werden kann und die Dichtigkeit
des O-Rings stabil gehalten werden kann.
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2. Beschreibung der verwandten Fachgebiete
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Im
Allgemeinen ist ein Dämpfer
eine zwischen einer Achse und einer Fahrzeugkarosserie angeordnete
stoßabsorbierende
Vorrichtung zum Absorbieren von Schwingungen oder Stößen, die
von einer Straße
auf die Achse übertragen
werden, für eine
Verbesserung des Fahrkomforts. Der Innenraum des Dämpfers ist
mit einem Füllmedium
wie Gas, Öl
u. ä. gefüllt, um
die Dämpfkraft
zu erhöhen.
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Die
Höhe eines
Fahrzeugs, das eine relativ große
Anzahl von Fahrgästen
oder eine relativ große Menge
von Ladung transportieren kann, ändert
sich jedoch entsprechend der Anzahl der Fahrgäste oder der Menge der Ladung.
Solche eine Änderung
der Höhe
des Fahrzeugs beeinträchtigt
den Fahrkomfort und die Straßenlage
des Fahrzeugs. Entsprechend wurde ein selbstnivellierender Dämpfer entwickelt und
eingesetzt, der die Höhe
eines Fahrzeugs unabhängig
von einer Änderung
des Gewichts von diesem konstant halten kann.
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1 zeigt
eine Teilschnittansicht eines oberen Teils eines rückwärts selbstnivellierenden
Dämpfers
nach dem Stand der Technik und 2 zeigt eine
vergrößerte Schnittansicht
einer Dichtstruktur des in 1 dargestellten
selbstnivellierenden Dämpfers.
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Wie
in 1 gezeigt weist der selbstnivellierende Dämpfer nach
dem Stand der Technik eine Bodenstruktur auf, die einen Innen- und
Außenzylinder 11 und 13,
ein Kolbenventil (nicht gezeigt) und eine Kolbenstange (nicht gezeigt),
angeordnet im Innenzylinder zum Erzeugen einer Dämpfkraft, und ein Bodenventil 15,
in das Öl
strömt,
umfasst.
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Zusätzlich umfasst
der selbstnivellierende Dämpfer
nach dem Stand der Technik ferner ein Pumpenrohr (nicht gezeigt),
angeordnet in der Kolbenstange und bis zum Kolbenventil reichend,
ein an einem distalen Ende des Pumpenrohrs installiertes Ablassventil
(nicht gezeigt); eine im Pumpenrohr angeordnete Pumpenstange 17,
die sich durch das Kolbenventil bewegt und bis zum Bodenventil reicht,
und ein an einem distalen Ende der Pumpenstange 17 montiertes
Ansaugventil (nicht gezeigt).
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Hier,
wie in 1 gezeigt, ist ein distales Ende des Innenzylinders 11 rund
und das Bodenventil 15 wird am distalen Ende des Innenzylinders 11 bereitgestellt.
Ein O-Ring 19 zum Abdichten ist zwischen dem Bodenventil 15 und
dem Innenzylinder 11 montiert.
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Zum
Montieren des O-Rings 19, wie in 2 gezeigt,
ist ein Körper
des Bodenventils 15 mit einer kreisförmigen Nut 16 mit
einem Innendurchmesser von 26,8 mm, einer Breite von 2,7 mm und
einer Tiefe von 1,5 mm ausgeformt, und der O-Ring 19 mit
kreisförmigem
Querschnitt zum Einsetzen in die kreisförmige Nut 16 weist
einen Innendurchmesser von 25,5 mm und einen Durchmesser eines Querschnitts
von 2 mm auf. Entsprechend muss zum Einsetzen des O-Rings 19 in
die kreisförmige
Nut 16 der O-Ring 19 geweitet werden, um den Durchmesser
von diesem um etwa 1,3 mm zu vergrößern, und schließlich in
die kreisförmige
Nut 16 eingesetzt werden.
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Wenn
jedoch Öl
und Gas in den montierten selbstnivellierenden Dämpfer nach dem Stand der Technik
eingebracht werden, wird auf den zwischen dem Bodenventil 16 und
dem Innenzylinder 11 bereitgestellten O-Ring 19 von
außen
nach innen Druck ausgeübt.
Es besteht die Gefahr, dass solch ein Druck dazu führt, dass
der O-Ring aus der kreisförmigen
Nut austritt.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen einer Dichtstruktur
eines selbstnivellierenden Dämpfers,
in der ein O-Ring mit viereckigem Querschnitt zwischen einem Bodenventil
und einem Innenzylinder montiert ist, um einen Abstand dazwischen
hermetisch abzudichten, so dass ein Austreten des O-Rings verhindert
werden kann und die Dichtigkeit des O-Rings stabil gehalten werden
kann.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine Dichtstruktur zum hermetischen Abdichten eines
Abstands zwischen einem Bodenventil und einem Innenzylinder in einem
selbstnivellierenden Dämpfer bereitgestellt,
die einen Innen- und Außenzylinder, ein
im Innenzylinder bereitgestelltes Kolbenventil und eine Kolbenstange
und ein an einem distalen Ende des Innenzylinders bereitgestelltes
Bodenventil bereitgestellt, um von einer Straße auf eine Achse während der
Fahrt eines Fahrzeugs übertragene
Schwingungen zu dämpfen,
wobei ein O-Ring mit viereckigem Querschnitt in eine an einem Körper des
Bodenventils ausgeformte kreisförmige
Nut eingesetzt wird, um den Abstand zwischen dem Bodenventil und
dem Innenzylinder hermetisch abzudichten.
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Hier
können
die kreisförmige
Nut und der O-Ring den gleichen Innendurchmesser aufweisen, wobei
der O-Ring nicht aufgedehnt wird, wenn er in die kreisförmige Nut
eingesetzt wird.
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Ferner
kann der O-Ring eine Vielzahl von auf diesem ausgeformten Vorsprüngen aufweisen.
Die Vorsprünge
können
auf einer Fläche
des Außenumfangs
des O-Rings ausgeformt sein, um in regelmäßigen Abständen in einer Umfangsrichtung
voneinander entfernt zu sein.
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Ferner
kann eine Gesamtstärke
des O-Rings einschließlich
Vorsprünge
größer sein
als eine Breite der kreisförmigen
Nut.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt
eine Teilschnittansicht eines oberen Teils eines selbstnivellierenden
Dämpfers
nach dem Stand der Technik;
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2 zeigt
eine vergrößerte Schnittansicht einer
Dichtstruktur des selbstnivellierenden Dämpfers nach dem Stand der Technik;
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3 zeigt
eine vergrößerte Schnittansicht einer
Dichtstruktur eines selbstnivellierenden Dämpfers gemäß der vorliegenden Erfindung;
und
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4 zeigt
eine perspektivische Ansicht eines O-Rings mit viereckigem Querschnitt,
der in der Dichtstruktur des selbstnivellierenden Dämpfers gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet wird.
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BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
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Anschließend wird
ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung detaillierter unter Bezugnahme auf die
beigefügten
Zeichnungen beschrieben. Die zur Darstellung der vorliegenden Erfindung
bereitgestellten Zeichnungen sind rein illustrativ und die Darstellung
von Elementen, die nicht direkt mit Merkmalen der vorliegenden Erfindung
verknüpft
sind, wurde zur Vereinfachung weggelassen.
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3 zeigt
eine vergrößerte Schnittansicht einer
Dichtstruktur eines selbstnivellierenden Dämpfers gemäß der vorliegenden Erfindung
und 4 zeigt eine perspektivische Ansicht eines O-Rings
mit viereckigem Querschnitt, der in der Dichtstruktur des selbstnivellierenden
Dämpfers
gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet wird.
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Wie
in 3 und 4 gezeigt wird gemäß der Dichtstruktur
des selbstnivellierenden Fahrzeugdämpfers gemäß der vorliegenden Erfindung ein
O-Ring mit viereckigem Querschnitt 23 in eine an einem
Körper
eines Bodenventils 15 ausgeformte kreisförmige Nut 21 eingesetzt,
so dass ein Abstand zwischen dem Bodenventil 15 und einem
Innenzylinder 11 hermetisch abgedichtet ist.
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Zum
Montieren des O-Rings 23, wie in 3 gezeigt,
weist die auf dem Körper
des Bodenventils 15 ausgeformte kreisförmige Nut 21 einen
Innendurchmesser von 26,8 mm, eine Breite von 2,5 mm und eine Tiefe
von 2,4 mm auf, und der O-Ring mit kreisförmigem Querschnitt 23 zum
Einsetzen in die kreisförmige
Nut 21 weist einen Innendurchmesser von 26,8 mm, eine Stärke des
Querschnitts von 2,5 mm und eine Höhe von 3 mm auf. Entsprechend muss
im Gegensatz zum herkömmlichen
Dämpfer nach
dem Stand der Technik der O-Ring 23 nicht aufgedehnt werden,
um den O-Ring 23 in die kreisförmige Nut 21 einzusetzen.
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Die
Maße der
entsprechenden Bereiche der kreisförmigen Nut 21 und
des O-Rings mit
viereckigem Querschnitt 23 sind rein illustrativ und die
vorliegende Erfindung ist nicht auf diese beschränkt.
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Vorzugsweise
ist eine Vielzahl von halbkugelförmigen
Vorsprüngen 23 auf
einer Fläche
des Außenumfangs
des O-Rings mit viereckigem Querschnitt 23 ausgeformt.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
sind 24 Vorsprünge
ausgeformt, um in regelmäßigen Abständen in
einer Außenumfangsrichtung des
O-Rings voneinander entfernt zu sein. Die Höhe des Vorsprungs 23 wird
so gewählt,
dass die Gesamtstärke
des O-Rings mit viereckigem Querschnitt 23 einschließlich des
Vorsprungs 24 größer ist
als die Breite der kreisförmigen
Nut 21. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt die Höhe des Vorsprungs
etwa 0,9 mm.
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In
den Figuren ist zwar dargestellt, dass die Vorsprünge 24 auf
der Fläche
des Außenumfangs des
O-Rings 23 ausgeformt sind, aber die Vorsprünge können auch
auf einer Fläche
des Innenumfangs des O-Rings ausgeformt sein. Vorzugsweise sind aber
die Vorsprünge
auf der Fläche
des Außenumfangs
des O-Rings 23 ausgeformt, da die auf dieser ausgeformten
Vorsprünge
die Reibungskraft zwischen einer Wandfläche der kreisförmigen Nut 21 und
der Fläche
des Innenumfangs des O-Rings erhöhen
und dadurch die Montage des O-Rings sicherer machen. Zusätzlich zur
halbkugelförmigen
Form kann der Vorsprung unterschiedliche Formen aufweisen.
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Die
Gesamtstärke
des O-Rings einschließlich
des Vorsprungs 24 beträgt
etwa 2,7 mm, was etwa 0,2 mm größer ist
als die Breite der kreisförmigen
Nut 21. Entsprechend wird der O-Ring in der kreisförmigen Nut
leicht zusammengedrückt,
wenn der O-Ring 23 in die kreisförmige Nut 21 eingesetzt wird,
so dass ein Austreten des O-Rings 23 aus der kreisförmigen Nut
verhindert werden kann.
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Wenn
kein Vorsprung vorhanden ist und die Stärke des O-Rings 23 größer ist
als die Breite der kreisförmigen
Nut 21, besteht die Gefahr, dass die Montierbarkeit des
O-Rings in die ringförmige Nut 21 beeinträchtigt wird.
Die vorliegende Erfindung gemäß der vorhergehenden
Beschreibung ist jedoch insofern vorteilhaft, als der O-Ring problemlos
in die kreisförmige
Nut eingesetzt werden kann, wobei die Vorsprünge 24 verformt werden, wenn
der O-Ring montiert wird, weil die Vielzahl der Vorsprünge 24 auf der
Fläche
des Außenumfangs
des O-Rings 23 ausgeformt ist und die Gesamtstärke des
O-Rings 23 einschließlich
des Vorsprungs 24 größer ist
als die Breite der kreisförmigen
Nut 21.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist die auf dem Körper
des Bodenventils 15 ausgeformte kreisförmige Nut 21 tiefer
und schmaler als nach dem Stand der Technik. Solch eine Konfiguration
führt dazu,
dass der O-Ring 23 sicherer montiert ist.
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Da
ferner nach dem Stand der Technik der Innendurchmesser der kreisförmigen Nut
größer ist als
der des O-Rings mit viereckigem Querschnitt und somit der O-Ring
in die kreisförmige
Nut nach einem Aufdehnen eingesetzt wird, herrscht eine Rückstellkraft,
durch die der aufgedehnte O-Ring in die Ausgangsform zurückkehrt.
Entsprechend besteht die Gefahr, dass der O-Ring selbst durch eine
geringe auf den O-Ring von außen
nach innen ausgeübte Kraft
aus der kreisförmigen
Nut austritt.
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Da
jedoch im Gegensatz zum Stand der Technik die kreisförmige Nut 21 und
der O-Ring mit viereckigem Querschnitt 23 gemäß der vorliegenden Erfindung
im Wesentlichen den gleichen Innendurchmesser aufweisen, muss der
O-Ring 23 zum Einsetzen in die kreisförmige Nut 21 nicht
aufgedehnt werden und es herrscht keine Rückstellkraft im O-Ring 23.
Entsprechend besteht keine Gefahr, dass der O-Ring 23 durch
eine auf den O-Ring 23 von außen nach innen ausgeübte Außenkraft
aus der kreisförmigen
Nut 21 austritt.
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Wie
oben beschrieben wird gemäß der vorliegenden
Erfindung eine Dichtstruktur eines selbstnivellierenden Dämpfers bereitgestellt,
in der ein O-Ring mit viereckigem Querschnitt zwischen einem Bodenventil
und einem Innenzylinder montiert ist, um einen Abstand dazwischen
hermetisch abzudichten, so dass ein Austreten des O-Rings verhindert
werden kann und die Dichtigkeit des O-Rings stabil gehalten werden
kann.
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Die
vorliegende Erfindung wurde zwar für ein spezifisches Ausführungsbeispiel
beschrieben; es ist aber Fachleuten in diesem Gebiet verständlich,
dass unterschiedliche Modifikationen, Änderungen und Abweichungen
im Umfang der vorliegenden Erfindung und der beigefügten Ansprüche vorgenommen werden
können.
Daher sind die vorhergehenden Beschreibungen und beigefügten Zeichnungen
nicht als Einschränkung
im technischen Sinne der vorliegenden Erfindung zu verstehen, sondern
als Darstellungen der vorliegenden Erfindung.