DE102011084684B3 - Faltenbalg-Belüftung bei einem Schwingungsdämpfer - Google Patents

Faltenbalg-Belüftung bei einem Schwingungsdämpfer Download PDF

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Abstract

Schwingungsdämpfer, umfassend eine in einem Zylinder axial bewegliche Kolbenstange, wobei die Kolbenstange von einem Faltenbalg eingehüllt wird, der mit einem ersten Ende kolbenstangenseitig und mit einem zweiten Ende zylinderseitig fixiert ist, wobei eine Faltenbalg-Belüftung für einen Luftaustausch zwischen einem Ringraum innerhalb des Faltenbalgs und einem Bereich jenseits eines kolbenstangenseitigen Anschlusslagers sorgt, wobei das Anschlusslager außerhalb der Kolbenstange mindestens einen Belüftungskanal aufweist, der den Ringraum mit dem Bereich verbindet.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Faltenbalg-Belüftung für einen Schwingungsdämpfer gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
  • Aus der gattungsbildenden DE 103 06 121 B4 ist ein Schwingungsdämpfer, umfassend eine in einem Zylinder axial bewegliche Kolbenstange, wobei die Kolbenstange von einem Faltenbalg eingehüllt wird, bekannt. Der Faltenbalg ist mit einem ersten Ende kolbenstangenseitig und mit einem zweiten Ende zylinderseitig fixiert, wobei eine Faltenbalg-Belüftung innerhalb der Kolbenstange für einen Luftaustausch zwischen einem Ringraum innerhalb des Faltenbalgs und einem Bereich jenseits eines kolbenstangenseitigen Anschlusslagers sorgt. Der Bereich jenseits des kolbenstangenseitigen Anschlusslagers liegt z. B. innerhalb eines Fahrzeugsaufbaus und ist deshalb gegen schädigende Schmutz- und Feuchtigkeitseinwirkungen besser geschützt als z. B. ein Radkasten. Folglich liegt im Ringraum eine vergleichsweise wenig belastete Atmosphäre vor, so dass auch die Kolbenstange deutlich besser geschützt ist als bei einer konventionellen Faltenbalgausführung.
  • Nachteilig an dem Design entsprechend der DE 103 06 121 B4 ist die Schwächung des Kolbenstangenquerschnitts durch die Einbringung des Belüftungskanals.
  • Die DE 1 968 945 U beschreibt ein Federbein, bei dem eine ein- oder mehrteilige Staubschutzmanschette vorgesehen ist, die die Kolbenstange umgibt und sich vom Zylinder bis zur Karosserie erstreckt. Der Innenraum der Manschette ist durch mindestens eine Entlüftungsöffnung radial außerhalb der Kolbenstange mit dem Kofferraum verbunden. Das Federbein umfasst eine Metallscheibe als Gehäuseteil, in dem die besagte Entlüftungsöffnung ausgeführt ist.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Belüftungsfunktion bei einem Schwingungsdämpfer mit einem Faltenbalg zu realisieren, bei dem eine Schwächung des Kolbenstangenquerschnitts vermieden wird.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
  • Die Kolbenstange kann ein konventionelles Design aufweisen und damit im Vergleich zum Stand der Technik größere Belastungen aufnehmen. In dem Fahrzeugaufbau müssen keine für diese Funktion benötigten Öffnungen ausgeführt sein.
  • Der Nebenanspruch beschreibt eine Alternativlösung. Auch diese Variante folgt der Idee ein möglichst einfaches Gehäuse für das Anschlusslager verwenden zu können.
  • Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigt:
  • 1 Belüftungskanal innerhalb eines Gehäuses des Anschlusslagers
  • 2 Belüftungskanal innerhalb von Komponenten des Anschlusslagers
  • Die 1 zeigt eine Prinzipdarstellung eines Schwingungsdämpfers 1 mit einem Zylinder 3 und einer darin axial beweglichen Kolbenstange 5. Die Kolbenstange 5 wird von einem Faltenbalg 7 eingehüllt, der zylinderseitig an einer äußeren Mantelfläche 9 des Zylinders 3 befestigt ist. Ein zweites Ende des Faltenbalgs 7 ist an einem kolbenstangenseitigen Anschlusslager 11 befestigt. Das Anschlusslager 11 verfügt über einen Befestigungsbereich 13, der z. B. mit einem Fahrzeugaufbau 15 verbunden ist. Symbolisch sind Öffnungen 17 für Befestigungsmittel im Fahrzeugaufbau 15 und im Anschlusslager 11 dargestellt.
  • Des Weiteren verfügt das Anschlusslager 11 über ein Gehäuse 19, in dem mindestens ein Elastomerkörper 21 angeordnet ist und sich radial abstützt. Der Elastomerkörper 21 dient zur Schwingungsisolierung der Kolbenstange 5 zum Fahrzeugaufbau 15. Die Kraftübertragung zwischen der Kolbenstange 5 und dem Elastomerkörper 21 erfolgt über eine Lagerscheibe 23, die über ihre beiden Deckseiten 25; 27 mit dem Elastomerkörper 21 verbunden ist.
  • Das Anschlusslager 11 weist außerhalb der Kolbenstange 5 mindestens einen Belüftungskanal 29 auf, der einen Ringraum 31 innerhalb des Faltenbalgs 7 mit einem Bereich 33 jenseits des kolbenstangenseitigen Anschlusslagers 11 verbindet. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Belüftungskanal 29 radial außerhalb des Elastomerkörpers 21 innerhalb des Gehäuses 19 ausgeführt, konkret innerhalb eines Zentrierstegs 35 für den mindestens einen Elastomerkörper 21. Der Belüftungskanal 29 wird von mindestens einer einfachen Axialbohrung gebildet. Dieser Bereich des Gehäuses 19 unterliegt nur einer sehr geringen Belastung.
  • Die 2 zeigt eine Alternativvariante, bei der der Belüftungskanal 29 zumindest auf einem Längenabschnitt 29a von dem Elastomerkörper 21 begrenzt wird. Radial außerhalb der Lagerscheibe 23 weist der Elastomerkörper 21 den Belüftungskanal 29 auf. Der kreisringförmige Elastomerkörper 21 kann den besagten Längenabschnitt 29a, 29b des Belüftungskanals am Innen- und/oder am Außendurchmesser aufweisen. Bei einer Ausführung am Außendurchmesser kann die kolbenstangenseitige Lagerscheibe ohne Belüftungskanal ausgeführt sein. Ansonsten kann auch die Lagerscheibe 23 mindestens eine Durchgangsöffnung 29c als Teil des Belüftungskanals 29 aufweisen.
  • Vielfach kommt bei einem Schwingungsdämpfer 1 eine im Ringraum 31 angeordnete Zusatzfeder 37 zur Anwendung. Um den Ringraum 31 mit dem Bereich 33 jenseits des Anschlusslagers 11 zu verbinden, zeigt die 2 zwei mögliche Ausführungsformen. So kann der Belüftungskanal 29 zum Beispiel von einer Nut 29d oder einer im Vergleich zum Kolbenstangendurchmesser größer dimensionierten Durchgangsöffnung in der Zusatzfeder gebildet werden. In einem Gehäusebereich 39, der die Zusatzfeder 37 trägt, kann ebenfalls ein Längenabschnitt 29f des Belüftungskanals 29 ausgeführt sein. Für den Übertritt vom Ringraum durch das Anschlusslager 11 ist in einer in Richtung des Ringraums weisenden Deckseite 41 des Anschlusslagers 11 ein Längenabschnitt 29g des Belüftungskanals 29 ausgeführt, der in eine Durchgangsöffnung 43 des Anschlusslagers 11 für die Kolbenstange 7 mündet.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Schwingungsdämpfer
    3
    Zylinder
    5
    Kolbenstange
    7
    Faltenbalg
    9
    Mantelfläche
    11
    Anschlusslager
    13
    Befestigungsbereich
    15
    Fahrzeugaufbau
    17
    Öffnungen
    19
    Gehäuse
    21
    Elastomerkörper
    23
    Lagerscheibe
    25; 27
    Deckseiten
    29
    Belüftungskanal
    29a
    Längenabschnitt
    29b
    Längenabschnitt
    29c
    Durchgangsöffnung
    29d
    Nut
    29e
    Durchgangsöffnung
    29f
    Längenabschnitt
    29g
    Längenabschnitt
    31
    Ringraum
    33
    Bereich jenseits des Anschlusslagers
    35
    Zentriersteg
    37
    Zusatzfeder
    39
    Gehäusebereich
    41
    Deckseite
    43
    Durchgangsöffnung

Claims (6)

  1. Schwingungsdämpfer (1), umfassend eine in einem Zylinder (3) axial bewegliche Kolbenstange (5), wobei die Kolbenstange (5) von einem Faltenbalg (7) eingehüllt wird, der mit einem ersten Ende kolbenstangenseitig und mit einem zweiten Ende zylinderseitig fixiert ist, wobei eine Faltenbalg-Belüftung (29) für einen Luftaustausch zwischen einem Ringraum (31) innerhalb des Faltenbalgs (7) und einem Bereich (33) jenseits eines kolbenstangenseitigen Anschlusslagers (11) sorgt, wobei das Anschlusslager (11) außerhalb der Kolbenstange (5) mindestens einen Belüftungskanal (29) aufweist, der den Ringraum (31) mit dem Bereich (33) verbindet, dadurch gekennzeichnet dass ein Gehäuse (19) des Anschlusslagers (11) den mindestens einen Belüftungskanal (29) aufweist, indem das Gehäuse (19) einen Zentriersteg (35) für den mindestens einen Elastomerkörper (21) aufweist, wobei der Belüftungskanal (29) innerhalb des mindestens einen Zentrierstegs (35) ausgeführt ist.
  2. Schwingungsdämpfer (1), umfassend eine in einem Zylinder (3) axial bewegliche Kolbenstange (5), wobei die Kolbenstange (5) von einem Faltenbalg (7) eingehüllt wird, der mit einem ersten Ende kolbenstangenseitig und mit einem zweiten Ende zylinderseitig fixiert ist, wobei eine Faltenbalg-Belüftung (29) für einen Luftaustausch zwischen einem Ringraum (31) innerhalb des Faltenbalgs (7) und einem Bereich (33) jenseits eines kolbenstangenseitigen Anschlusslagers (11) sorgt, wobei das Anschlusslager (11) außerhalb der Kolbenstange (5) mindestens einen Belüftungskanal (29) aufweist, der den Ringraum (31) mit dem Bereich (33) verbindet, dadurch gekennzeichnet dass der Belüftungskanal (29) zumindest auf einem Längenabschnitt (29a) von einer kolbenstangenseitigen Lagerscheibe (23) innerhalb des Anschlusslagers (11) gebildet wird.
  3. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Elastomerkörper (21) radial an dem Gehäuse (19) abstützt, wobei der Belüftungskanal (29) radial außerhalb des Elastomerkörpers (21) ausgeführt ist.
  4. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusslager (11) mindestens einen Elastomerkörper (21) zur Schwingungsisolation der Kolbenstange (5) aufweist, wobei der Belüftungskanal (29) von dem Elastomerkörper (21) zumindest auf einem Längenabschnitt (29a) begrenzt wird.
  5. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Belüftungskanal (29) radial außerhalb einer kolbenstangenseitigen Lagerscheibe (23) des Anschlusslagers (11) verläuft.
  6. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusslager (11) mit einer im Ringraum (31) angeordneten Zusatzfeder (37) zusammenwirkt, wobei ein Längenabschnitt (29g) des Belüftungskanals von einer in Richtung des Ringsraums (31) weisenden Deckseite (41) des Anschlusslagers (11) gebildet wird.
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