DE102011109362A1 - Stoßdämpfer für ein Fahrzeug in Leichtbauweise - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Stoßdämpfer (1) für ein Fahrzeug mit einem Stoßdämpferrohr (10), in dem wenigstens ein Stoßdämpferkolben (11) gleitend geführt ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Stoßdämpferrohr (10) aus einem Kohlefaserverbundwerkstoff ausgebildet ist und auf der Innenseite (12) eine Beschichtung (13) aufweist, die den Gleitpartner für den im Stoßdämpferrohr (10) geführten Stoßdämpferkolben (11) bildet. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Stoßdämpferrohres (10) für einen Stoßdämpfer (1) sowie die Verwendung eines Rohres aus einem Kohlefaserverbundwerkstoff zur Bildung eines Stoßdämpferrohres (10) für einen Stoßdämpfer (1).

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Stoßdämpfer für ein Fahrzeug mit einem Stoßdämpferrohr, in dem wenigstens ein Stoßdämpferkolben gleitend geführt ist. Die Erfindung richtet sich weiterhin auf die Verwendung eines Rohres aus einem Kohlefaserverbundwerkstoff zur Bildung eines Stoßdämpferrohres für einen Stoßdämpfer sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Stoßdämpferrohres für einen Stoßdämpfer.
  • STAND DER TECHNIK
  • Aus der DE 100 03 046 A1 ist ein Stoßdämpfer bekannt, der für ein Fahrzeug Verwendung finden kann, und der Stoßdämpfer weist ein Stoßdämpferrohr auf, der aus einem Aluminiummaterial ausgebildet ist. Innenseitig ist in das aus Aluminium ausgebildete Rohr eine dünnwandige Hülse eingesetzt, die bei einem im wesentlichen in radialer Richtung verlaufenden Umformvorgang zumindest des Aluminiumrohres fest mit diesem verbunden wird. Dadurch soll erreicht werden, dass das Gewicht des Stoßdämpfers reduziert wird, indem das Stoßdämpferrohr nicht vollständig aus einem Stahlwerkstoff hergestellt wird. Lediglich die dünnwandige Hülse ist als Stahlhülse ausgebildet, und die Grundstruktur des Stoßdämpfers wird aus einem Aluminiummaterial gebildet. Nachteilhaft ist jedoch ein auch dann verbleibendes großes Gesamtgewicht des Stoßdämpfers, wenn das Stoßdämpferrohr aus metallischen Werkstoffen hergestellt wird.
  • Aus der DE 103 13 477 B3 ist ein Zylinderrohr für einen Arbeitszylinder bekannt, und das Zylinderrohr weist ein aus thermoplastischem Kunststoff ausgebildetes Innenrohr und ein das Innenrohr radial umschließenden, koaxial angeordneten Außenrohr auf, das aus einem faserverstärkten thermoplastischen Kunststoff hergestellt ist. Dieser faserverstärkte Kunststoff kann beispielsweise ein Kohlefaserverbundwerkstoff sein. Eine Weiterbildung des dargestellten Arbeitszylinders, um diesen für die Bildung eines Stoßdämpferrohres für den Stoßdämpfer eines Fahrzeugs zu qualifizieren, ist jedoch im Zusammenhang mit dem offenbarten Arbeitszylinder nicht angegeben.
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Stoßdämpfer für ein Fahrzeug in einer Leichtbauweise bereit zu stellen, der trotz der Verwendung eines leichten Werkstoffes den Anforderungen im Fahrbetrieb eines Fahrzeugs weiterhin entsprechen kann.
  • Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Stoßdämpfer für ein Fahrzeug mit einem Stoßdämpferrohr gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass das Stoßdämpferrohr aus einem Kohlefaserverbundwerkstoff ausgebildet ist und auf der Innenseite eine Beschichtung aufweist, die den Gleitpartner für den im Stoßdämpferrohr geführten Stoßdämpferkolben bildet.
  • Die Erfindung geht dabei von dem Gedanken aus, den Grundkörper des Stoßdämpferrohres aus einem Kohlefaserverbundwerkstoff auszubilden, wobei zugleich eine Beschichtung auf der Innenseite des Stoßdämpferrohres vorgesehen ist, die den Gleitpartner des Stoßdämpferkolbens bildet. Damit kann das Stoßdämpferrohr ohne metallische Komponenten aufgebaut werden, sodass das Gewicht des Stoßdämpferrohres gegenüber einer Ausführung aus einem Aluminium-Grundkörper und einer Stahlhülse weiter reduziert werden kann. Durch die Beschichtung auf der Innenseite des Stoßdämpferrohres wird vermieden, dass der Kohlefaserverbundwerkstoff mit seiner Faserkomponente bereits den Gleitpartner zur gleitenden Führung des Stoßdämpferkolbens bildet, da bei Kontakt des beweglichen Stoßdämpferkolbens mit der Faserkomponente des Kohlefaserwerkstoffes die so gebildete Gleitpaarung Schaden nehmen kann.
  • Das Stoßdämpferrohr wird endseitig mit Dichtelementen beispielsweise gegen ein Verschlusselement oder gegen ein Verbindungselement abgedichtet, und die Beschichtung bildet dabei zugleich die Kontaktfläche der Dichtelemente. Im Stoßdämpferrohr können mehrere Stoßdämpferkolben gleitend geführt sein, und so kann beispielsweise ein erster Stoßdämpferkolben durch einen Ventilkolben gebildet sein, an den eine Kolbenstange angeordnet ist, und als weiterer Stoßdämpferkolben kann beispielsweise ein Trennkolben vorgesehen sein, um eine erste Fluidkammer von einer zweiten Fluidkammer beweglich zu trennen. Dabei können sämtliche im Stoßdämpfer beweglich geführten Elemente, insbesondere sämtliche Kolben, über der Beschichtung auf der Innenseite des Stoßdämpferrohres abgleiten.
  • Mit besonderem Vorteil kann die Beschichtung auf der Innenseite des Stoßdämpferrohres eine nichtmetallische Beschichtung aufweisen, die insbesondere aus einem Epoxid gebildet ist. Mit weiterem Vorteil kann der Kohlefaserverbundwerkstoff eine Matrix aus Epoxid aufweisen, wobei das die Beschichtung bildende Epoxid insbesondere gleich oder ähnlich dem die Matrix bildenden Epoxid ist, und wobei insbesondere der Kohlefaserverbundwerkstoff einen Faservolumenanteil von 60% aufweisen kann.
  • Über der Wanddicke des Stoßdämpferrohres bildet sich damit ein Kohlefaserverbundwerkstoff mit einer Matrix aus, die bei einem gleichbleibenden Epoxid-Verbundanteil jedoch nicht bis zur Oberfläche der Innenseite des Stoßdämpferrohres reicht. Das Epoxid, das über der gesamten Dicke der Wand des Stoßdämpferrohres vorhanden ist, kann stoffeinheitlich ausgebildet sein, und über die radial innenliegende Laserlage der Faserkomponente hinaus erstreckt sich nach innen die Beschichtung aus weiterem Epoxid, wodurch auf einfach Weise verhindert ist, dass der Stoßdämpferkolben mit der Faserkomponente des Faserverbundwerkstoffes in Kontakt gelangt. Der 60%-ige Faservolumenanteil bezieht sich dabei auf den Kohlefaserverbundwerkstoff ohne die Beschichtung, sodass sich ein Restvolumenanteil von 40% ergibt, der mit dem Epoxid aufgefüllt ist.
  • Die Beschichtung kann beispielsweise eine Dicke von 10 μm bis 200 μm, bevorzugt von 20 μm bis 150 μm und besonders bevorzugt von 30 μm bis 100 μm aufweisen, wobei insbesondere die Beschichtung eine Oberflächenrauheit aufweisen kann, die geringer ist als ein Wert von Rz10 und die insbesondere eine Oberflächenrauheit von Rz5 aufweist. Die hohe Oberflächengüte der Innenseite des Stoßdämpferrohres, die durch die Oberfläche der Beschichtung gebildet wird, wird durch eine hohe Oberflächengute eines Wickeldorns gebildet, auf den die Beschichtung beispielsweise vor Aufwicklung des Kohlefaserverbundwerkstoffes aufgebracht werden kann. Ist die Beschichtung, beispielsweise das Epoxid, auf den Wickeldorn aufgebracht, so kann der Kohlefaserverbundwerkstoff auf den Wickeldorn aufgewickelt und anschließend ausgehärtet werden. Dabei bildet sich die hohe Oberflächengüte des Wickeldorns auf die Innenseite des Stoßdämpferrohres ab, die mit beispielsweise Rz5 hinreichend ist, um eine gleitgünstige und im langfristigen Gebrauch des Stoßdämpfers schadenfreie Führung des Stoßdämpferkolbens zu ermöglichen.
  • Mit besonderem Vorteil kann die Beschichtung und der Kohlefaserverbundwerkstoff in einem gemeinsamen, insbesondere thermischen Härteprozess ausgehärtet werden. Das Härten des Kohlefaserverbundwerkstoffes mit der Beschichtung kann in Anordnung auf den Wickeldorn erfolgen, und durch die Härtung kann der Kohlefaserverbundwerkstoff mit der Beschichtung einen leichten Durchmesserzuwachs erfahren, sodass das so gebildete Stoßdämpferrohr leicht vom Wickeldorn entnommen werden kann. Der Härteprozess kann auf einer bestimmten Temperaturführung des Kohlefaserverbundwerkstoffes mit der Beschichtung beruhen, ferner möglich ist ein Härteprozess basierend auf einer elektromagnetischen Bestrahlung, beispielsweise UV-Strahlung, oder basierend auf der Einwirkung von Ultraschall.
  • Nach einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Stoßdämpfers kann an einer ersten Endseite des Stoßdämpferrohres ein Verbindungselement zur Verbindung des Stoßdämpfers mit einem Radträger des Fahrzeugs und an einer zweiten Endseite des Stoßdämpferrohres ein Verschlusselement zur dichtenden Hindurchführung einer Kolbenstange angeordnet sein. Dabei kann die Verbindung des Verbindungselementes und/oder des Verschlusselementes mit dem Stoßdämpferrohr durch eine Klebeverbindung und/oder durch ein formschließendes Umwickeln wenigstens eines Teils des Verbindungselementes und/oder des Verschlusselementes mit dem Kohlefaserverbundwerkstoff gebildet sein. Nach einer weiteren voreilhaften Ausführungsform kann das Verbindungselement und/oder das Verschlusselement an das jeweilige Ende des Stoßdämpferrohres auch mit einer Formschlussverbindung an dieses angeordnet werden, insbesondere in Kombination mit einer Klebeverbindung, um die Verbindung fluiddicht auszuführen. Ein besonderer Vorteil entsteht dann, wenn das Stoßdämpferrohr einen gleichbleibenden, insbesondere an den Endseiten unveränderlichen Innen- und Außendurchmesser aufweist, sodass das Stoßdämpferrohr von einem Halbzeug-Rohr auf erforderliche Länge abgelängt werden kann.
  • Die vorliegende Erfindung richtet sich ferner auf die Verwendung eines Rohres aus einem Kohlefaserverbundwerkstoff zur Bildung eines Stoßdämpferrohres für einen Stoßdämpfer, wobei im Stoßdämpferrohr wenigstens ein Stoßdämpferkolben gleitend geführt ist und wobei das Stoßdämpferrohr auf der Innenseite eine Beschichtung aufweist, die den Gleitpartner für den im Stoßdämpferrohr geführten Stoßdämpferkolben bildet. Die Erfindung macht sich dabei den Gedanken zu Nutze, ansich bekannte Rohre aus Kohlefaserverbundwerkstoffen zur Verwendung als Stoßdämpferrohr zu qualifizieren, insbesondere indem auf der Innenseite des Körpers, der durch den Kohlefaserverbundwerkstoff gebildet ist, eine Beschichtung aufzubringen, die die Gleitoberfläche für den im Stoßdämpferrohr geführten Stoßdämpferkolben bildet. Die Merkmale und Vorteile des vorstehend beschriebenen Stoßdämpfers können bei der Verwendung eines Rohres aus einem Kohlefaserverbundwerkstoff entsprechend genutzt werden.
  • Die vorliegende Erfindung richtet sich weiterhin auf ein Verfahren zur Herstellung eines Stoßdämpferrohres für einen Stoßdämpfer, in dem wenigstens ein Stoßdämpferkolben gleitend geführt ist, wobei das Verfahren wenigstens die Schritte des Bereitstellens eines Wickeldorns und wenigstens einer Kohlefaserverbundwerkstoffbahn, des Wickelns der zumindest einen Kohlestoffverbundwerkstoffbahn auf den Wickeldorn mit mindestens einer axialen und wenigstens einer radialen Wickelkomponente zur Bildung eines Stoßdämpferrohres und das Aushärten des Kohlefaserverbundwerkstoffs aufweist. Dabei ist vorgesehen, dass auf der Innenseite des Stoßdämpfers eine Beschichtung angeordnet wird.
  • Nach einer möglichen vorteilhaften Ausführungsform kann die Beschichtung auf der Innenseite des Stoßdämpferrohres angeordnet werden, indem vor Beginn des Wickelns der Kohlefaserverbundwerkstoffbahn auf den Wickeldorn die Beschichtung aufgebracht wird. Die Aufbringung der Beschichtung, insbesondere des Epoxid, erfolgt dann durch ein Aufpinseln oder ein Aufsprühen auf den Wickeldorn. Anschließend kann die Kohlefaserverbundwerkstoffbahn auf den Wickeldorn aufgewickelt werden, wobei die Beschichtung die sich bildende Innenseite des Stoßdämpferrohres bildet.
  • Nach einer alternativen Ausführungsform kann die Beschichtung nach einer Entnahme des Stoßdämpferrohres vom Wickeldorn auf die Innenseite des Stoßdämpferrohres durch ein Auftragverfahren wie beispielsweise ein Aufsprühen aufgetragen werden.
  • Mit weiterem Vorteil kann die wenigstens eine Kohlenfaserverbundwerkstoffbahn mit wenigstens einer axialen und wenigstens einer radialen Wickelkomponente durch eine Relativbewegung zwischen der anlaufenden Kohlenfaserverbundwerkstoffbahn und dem Wickeldorn in Axialrichtung des Wickeldorns auf diesen aufgewickelt werden. Die axiale und die radiale Wickelkomponente kann sowohl in Längsrichtung des Stoßdämpfers, in Umfangsrichtung des Stoßdämpfers oder auf einer beliebigen Diagonalen zwischen der Längsrichtung und der Umfangsrichtung des Stoßdämpfers ausgerichtet sein. Insbesondere kann die Kohlenfaserverbundwerkstoffbahn in mehreren Lagen Axialkomponenten, Radialkomponenten und/oder Diagonalkomponenten aufweisen, die beispielsweise über der aufgebauten Dicke des Stoßdämpferrohres in abwechselnder Lagerichtung angeordnet sind.
  • Auf dem oder axial-angrenzend an den Wickeldorn kann ein Verbindungselement und/oder ein Verschlusselement angeordnet werden, wobei die wenigstens eine Kohlenfaserverbundwerkstoffbahn an den Wickeldorn und auf wenigstens einen Teil des Verbindungselementes und/oder des Verschlusselementes gewickelt wird. Damit kann eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Verbindungselement und/oder dem Verschlusselement erzeugt werden, wobei das Verbindungselement und/oder Verschlusselement beispielsweise derart an den Wickeldorn angeordnet wird, dass die Kohlenfaserverbundwerkstoffbahn bis über das Verbindungselement und/oder das Verschlusselement hinweg auf dieses aufgewickelt werden kann, um einen homogenen Rohrkörper zur Bildung des Stoßdämpferrohres zu schaffen.
  • BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
  • Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines gemeinsamen Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:
  • 1 eine quergeschnittene Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines Stoßdämpfers mit den Merkmalen der vorliegenden Erfindung und
  • 2 eine Detailansicht eines Stoßdämpfers mit einem Stoßdämpferrohr und einem endseitig am Stoßdämpferrohr angeordneten Verschlusselement.
  • 1 zeigt in einer quergeschnittenen Ansicht einen Stoßdämpfer 1 für ein Fahrzeug, wobei die Darstellung des Stoßdämpfer 1 abstrahiert und damit vereinfacht ist. Der Stoßdämpfer 1 weist ein Stoßdämpferrohr 10 auf, und im Stoßdämpferrohr 10 ist ein Stoßdämpferkolben 11 entland der Längsachse 17 des Stoßdämpfers 1 längsbeweglich geführt. Am Stoßdämpferkolben 11 ist eine Kolbenstange 16 angeordnet, und die Kolbenstange 16 ist aus einem Verschlusselement 15, das endseitig das Stoßdämpferrohr 10 abschließt, fluiddicht herausgeführt.
  • Das Stoßdämpferrohr 10 ist aus einem Kohlefaserverbundwerkstoff ausgebildet und auf der Innenseite 12 ist eine Beschichtung 13 aufgebracht, die den Gleitpartner für den im Stoßdämpferrohr 10 geführten Stoßdämpferkolben 11 bildet. Die Beschichtung 13 bedeckt über der gesamten Länge des Stoßdämpferrohres 10 die Innenseite 12, so dass die Beschichtung 13 den Gleitpartner des Stoßdämpferkobens 11 über der gesamten Hublänge des Stoßdämpfers 1 bildet. Die Beschichtung 13 ist durch ein Epoxid gebildet, das das gleiche Epoxid sein kann, wie die Matrix des Kohlefaserverbundwerkstoffs bildende Epoxid.
  • Die Dicke der Beschichtung 13 weist eine Dicke von 30 μm bis 10 μm und die Oberflächenrauheit beträt Rz5, so dass eine gleitgünstige, dauerhafte Hubbewegung des Stoßdämpferkolbens 11 im Stoßdämpferrohr 10 möglich ist. Die Beschichtung 13 ist gemeinsam mit dem Kohlefaserverbundwerkstoff des Stoßdämpferrohrs 10 thermisch ausgehärtet, und das Epoxid der Beschichtung 13 bildet sich mit dem Epoxid des Kohlefaserverbundwerkstoffes stoffeinheitlich aus.
  • Das Verschlusselement 15 ist mit einem Dichtelement 18 versehen, sodass des Verschlusselement 15 fluiddicht im Stoßdämpferrohr 10 angeordnet ist. Um das Verschlusselement 15 herum ist ein Ringelement 19 angeordnet, das einen konischen Abschnitt 20 aufweist, der mit einem konischen Ende des aus dem Kohlefaserverbundwerkstoff hergestellten Stoßdämpferrohr 10 korrespondiert. Wird das Ringelement 19 mit dem konischen Abschnitt 20 über das Ende des Stoßdämpferrohres 10 angeordnet, so kann das Ringelement 19 mit dem Stroßdämpferrohr 10 verklebt werden, wodurch zugleich das Verschlusselement 15 fest am Ende des Stoßdämpferrohrs 10 angeordnet ist. Das Dichtelement 18 dichtet dabei gegen die Beschichtung 13 der Innenseite 12 des Stoßdämpferrohres 10 ab.
  • Auf der dem Verschlusselement 15 gegenüberliegenden Seite des Stoßdämpferrohres 10 weist dieses ein Verbindungselement 14 auf, das ebenfalls über einen konischen Abschnitt 21 mit der Endseite des Stoßdämpferrohres 10 verklebt ist. Im Verbindungselement 14 ist ein weiteres Dichtelement 19 angeordnet, das ebenfalls gegen die Beschichtung 13 auf der Innenseite 12 des Stoßdämpferrohres 10 abdichtet. Das Verbindungselement 14 weist ein Verbindungsauge 22 auf, mit dem der Stoßdämpfer 1 mit dem Radträger des Fahrzeugs verbunden werden kann.
  • Das Stoßdämpferrohr 10 ist aus einem Kohlefaserverbundwerkstoff hergestellt, und der Kohlefaserverbundwerkstoff ist durch ein Wickelverfahren einer Kohlefaserverbundwerkstoffbahn in verschiedenen Wickelrichtungen 23 hergestellt, die mit ihrer Laufrichtung beispielhaft im Stoßdämpferrohr 10 angedeutet sind. Die Wickelrichtungen 23 können eine radiale Wickelkomponente 24 in Umfangsrichtung, eine axiale Wickelkomponente 25 in Längsrichtung und verschiedene diagonale Wickelkomponenten 26 aufweisen. Dabei können die diagonalen Wickelkomponenten 26 unter jedem beliebigen Winkel zwischen der radialen Wickelkomponente 24 und der axialen Wickelkomponente 25 verlaufen. Erst durch die Überlagerung verschiedener Wickelkomponenten 24, 25 und/oder 26 zur Bildung des Stoßdämpferrohres 10 kann dieses mit hinreichenden Festigkeitseigenschaften ausgeführt werden, um ein aus einem Kohlefaserverbundwerkstoff hergestellte Stoßdämpferrohr 10 zur Bildung eines Stoßdämpfers 1 zu qualifizieren.
  • 2 zeigt eine Detailansicht des Stoßdämpfers 1 mit dem Stoßdämpferrohr 10 im Bereich des Verschlusselementes 15. Das Verschlusselement 15 ist mit einem Einsatzelement 27 im Stoßdämpferrohr 10 aus dem Kohlefaserverbundwerkstoff gesichert, und der Kohlefaserverbundwerkstoff umschließt in einem umschließenden Wickelabschnitt 28 das Einsatzelement 27, wodurch das Einsatzelement 27 im Stoßdämpferrohr 10 fest angeordnet ist. Auf der Innenseite 12 des Stoßdämpferrohrs 10 ist die Beschichtung 13 in nicht maßstäblicher Weise angeordnet gezeigt, über die der Stoßdämpferkolben 11 mit der angeordneten Kolbenstange 16 axial abgleitet.
  • Damit ist ein weiteres Ausführungsbeispiel zur Herstellung des Stoßdämpferrohres 10 gezeigt, das nicht von einem Halbzeug-Rohr abgelängt wird, nachdem dieses auf einem Wickeldorn gewickelt und mit der Beschichtung 13 innenbeschichtet wurde, und das Stoßdämpferrohr 10 wird auf einem Wickeldorn gemeinsam mit dem Einsatzelement 27 gewickelt. Dabei erstrecken sich die Bahnen des Kohlefaserverbundwerkstoffes sowohl über den – nicht näher gezeigten – Wickeldorn als auch über das Einsatzelement 27. Nach Entnahme des Wickeldorns verbleibt das Einsatzelement 27 in der gezeigten Anordnung im Stoßdämpferrohr 10 und ist durch den umschließenden Wickelabschnitt 28 in diesem gesichert.
  • Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiven Einzelheiten, räumliche Anordnungen und Verfahrensschritte können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Stoßdämpfer
    10
    Stoßdämpferrohr
    11
    Stoßdämpferkolben
    12
    Innenseite
    13
    Beschichtung
    14
    Verbindungselement
    15
    Verschlusselement
    16
    Kolbenstange
    17
    Längsachse
    18
    Dichtelement
    19
    Ringelement
    20
    konischer Abschnitt
    21
    konischer Abschnitt
    22
    Verbindungsauge
    23
    Wickelrichtung
    24
    radiale Wickelkomponente
    25
    axiale Wickelkomponente
    26
    diagonale Wickelkomponente
    27
    Einsatzelement
    28
    umschließender Wickelabschnitt
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 10003046 A1 [0002]
    • DE 10313477 B3 [0003]

Claims (13)

  1. Stoßdämpfer (1) für ein Fahrzeug mit einem Stoßdämpferrohr (10), in dem wenigstens ein Stoßdämpferkolben (11) gleitend geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Stoßdämpferrohr (10) aus einem Kohlefaserverbundwerkstoff ausgebildet ist und auf der Innenseite (12) eine Beschichtung (13) aufweist, die den Gleitpartner für den im Stoßdämpferrohr (10) geführten Stoßdämpferkolben (11) bildet.
  2. Stoßdämpfer (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (13) auf der Innenseite (12) des Stoßdämpferrohrs (10) eine nichtmetallische Beschichtung (13) aufweist, die insbesondere aus einem Epoxid gebildet ist.
  3. Stoßdämpfer (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kohlefaserverbundwerkstoff eine Matrix aus Epoxid aufweist, wobei das die Beschichtung (13) bildende Epoxid insbesondere gleich oder ähnlich dem die Matrix bildenden Epoxid ist, und wobei insbesondere der Kohlefaserverbundwerkstoff einen Faservolumenanteil von 60% aufweist.
  4. Stoßdämpfer (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (13) eine Dicke von 10 μm bis 200 μm, bevorzugt von 20 μm bis 150 μm und besonders bevorzugt von 30 μm bis 100 μm aufweist und/oder dass die Beschichtung (13) eine Oberflächenrauheit aufweist, die geringer ist als ein Wert von Rz10, insbesondere eine Oberflächenrauheit mit einem Wert von Rz5 aufweist.
  5. Stoßdämpfer (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (13) und der Kohlefaserverbundwerkstoff in einem gemeinsamen, insbesondere thermischen Härteprozess ausgehärtet sind.
  6. Stoßdämpfer (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einer ersten Endseite des Stoßdämpferrohres (10) ein Verbindungselement (14) zur Verbindung des Stoßdämpfers (1) mit einem Radträger des Fahrzeugs und an einer zweiten Endseite des Stoßdämpferrohres (10) ein Verschlusselement (15) zur dichtenden Hindurchführung einer Kolbenstange (16) angeordnet ist, wobei die Verbindung des Verbindungselementes (14) und/oder des Verschlusselementes (15) mit dem Stoßdämpferrohr (10) durch eine Klebeverbindung und/oder durch ein formschließendes Umwickeln wenigstens eines Teils des Verbindungselementes (14) und/oder des Verschlusselementes (15) mit dem Kohlefaserverbundwerkstoff gebildet ist.
  7. Verwendung eines Rohres aus einem Kohlefaserverbundwerkstoff zur Bildung eines Stoßdämpferrohres (10) für einen Stoßdämpfer (1), wobei im Stoßdämpferrohr (10) wenigstens ein Stoßdämpferkolben (11) gleitend geführt ist, und wobei das Stoßdämpferrohr (10) auf der Innenseite (12) eine Beschichtung (13) aufweist, die den Gleitpartner für den im Stoßdämpferrohr (10) geführten Stoßdämpferkolben (11) bildet.
  8. Verwendung eines Rohres aus einem Kohlefaserverbundwerkstoff gemäß Anspruch 7 für einen Stoßdämpfer (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 6.
  9. Verfahren zur Herstellung eines Stoßdämpferrohres (10) für einen Stoßdämpfer (1), in dem wenigstens ein Stoßdämpferkolben (11) gleitend geführt ist, wobei das Verfahren wenigstens die folgenden Schritte aufweist: – Bereitstellen eines Wickeldorns und wenigstens einer Kohlefaserverbundwerkstoffbahn – Wickeln der zumindest einen Kohlefaserverbundwerkstoffbahn auf den Wickeldorn mit wenigstens einer axialen und wenigstens einer radialen Wickekomponente zur Bildung eines Stoßdämpferrohres (10), – Aushärten des Kohlefaserverbundwerkstoffes, wobei auf der Innenseite (12) des Stoßdämpferrohres (10) eine Beschichtung (13) angeordnet wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (13) auf der Innenseite (12) des Stoßdämpferrohres (10) angeordnet wird, indem die Beschichtung auf den Wickeldorn aufgebracht wird, und die Kohlefaserverbundwerkstoffbahn dann auf die Beschichtung gewickelt wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (13) nach einer Entnahme des Stoßdämpferrohres (10) vom Wickeldorn auf die Innenseite (12) des Stoßdämpferrohres (10) durch ein Auftragverfahren aufgetragen wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Kohlefaserverbundwerkstoffbahn mit wenigstens einer axialen und wenigstens einer radialen Wickelkomponente durch eine Relativbewegung zwischen der anlaufenden Kohlefaserverbundwerkstoffbahn und dem Wickeldorn in Axialrichtung des Wickeldorns auf diesen aufgewickelt wird.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem oder axial angrenzend an den Wickeldorn ein Verbindungselement (14) und/oder ein Verschlusselement (15) angeordnet wird, wobei die wenigstens eine Kohlefaserverbundwerkstoffbahn auf den Wickeldorn und auf wenigstens einen Teil des Verbindungselementes (14) und/oder des Verschlusselementes (15) gewickelt wird.
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