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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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Die Druckschrift
DE 697 25 094 T2 beschreibt ein Beispiel einer derartigen herkömmlichen Fahrzeughöheneinstelleinrichtung, welche für die Montage zwischen dem Fahrzeugaufbau und einer Achse eingerichtet ist, um Vibrationen von der Oberfläche einer Straße in einer normalen Laufbedingung zu dämpfen und die Höhe des Fahrzeugs unabhängig von dem Federgewicht konstant zu halten.
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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 Flache 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 Vorspringen 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.