DE102012213169A1 - Hydraulic monotube-shock absorber for vehicle, has predetermined breaking point, which is formed in area of compensation chamber with reduced wall thickness with respect to wall thickness of cylinder - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischer Einrohr-Stoßdämpfer für ein Fahrzeug, mit einem Zylinder, in dem ein Dämpfkolben axial verschiebbar angeordnet ist, der den Zylinder in eine erste Arbeitskammer und eine zweite Arbeitskammer unterteilt, die mit einer Dämpfungsflüssigkeit gefüllt sind und die über eine oder mehrere Drosseln miteinander verbunden oder verbindbar sind, wobei der Dämpfkolben an dem einen Ende einer Kobenstange angeordnet ist und die Kolbenstange durch die erste Arbeitskammer hindurch abgedichtet aus dem Zylinder herausgeführt ist, mit einem im Zylinder verschiebbar angeordneten Trennkolben, wobei zwischen dem Trennkolben und dem Dämpfkolben die zweite Arbeitskammer gebildet ist und zwischen dem Trennkolben und dem der Kolbenstange entgegengesetzten geschlossenen Ende des Zylinders eine mit einem unter Vordruck stehenden Gas gefüllte Ausgleichskammer gebildet ist. The invention relates to a hydraulic monotube shock absorber for a vehicle, comprising a cylinder, in which a damping piston is arranged axially displaceable, which divides the cylinder into a first working chamber and a second working chamber, which are filled with a damping fluid and via a or a plurality of throttles are connected or connectable to each other, wherein the damping piston is arranged at one end of a Kobenstange and the piston rod out through the first working chamber sealed out of the cylinder, with a displaceably arranged in the cylinder separating piston, wherein between the separating piston and the damping piston the second working chamber is formed and formed between the separating piston and the piston rod opposite the closed end of the cylinder filled with a pressurized gas gas balance chamber.
Werden hydraulische Einrohr-Stoßdämpfer transportiert oder gelagert und werden z.B. durch Feuer stark erhitzt, kann der Druck des expandierenden Gases in der Ausgleichskammer zu einer Explosion des Einrohr-Stoßdämpfers führen und dessen Teile mit hoher Energie unkontrolliert in die Umgebung geschleudert werden. Dadurch kann es zu erheblichen Personen- und Sachschäden kommen. When hydraulic one-tube shock absorbers are transported or stored and are e.g. Heavily heated by fire, the pressure of the expanding gas in the compensation chamber can lead to an explosion of the monotube shock absorber and its parts are thrown uncontrollably into the environment with high energy. This can lead to considerable personal injury and property damage.
Aufgabe der Erfindung ist es daher einen hydraulischen Stoßdämpfer der eingangs genannten Art zu schaffen, der einfach aufgebaut ist und bei starker Erhitzung eine Personen- und/oder Sachschäden erzeugende unkontrollierte Explosion vermeidet. The object of the invention is therefore to provide a hydraulic shock absorber of the type mentioned, which is simple and avoids heavy and personal injury and / or material damage generating uncontrolled explosion.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass in dem Bereich der Ausgleichskammer eine Sollbruchstelle mit einer gegenüber der Wandstärke des Zylinders verringerten Wandstärke ausgebildet ist, wobei die Wandstärke des Zylinders im Bereich der Sollbruchstelle für die in der Ausgleichkammer herrschenden Betriebsdrücke ausreichend stabil dimensioniert ist. This object is achieved in that in the region of the compensation chamber a predetermined breaking point is formed with respect to the wall thickness of the cylinder reduced wall thickness, wherein the wall thickness of the cylinder in the region of the predetermined breaking point for the prevailing in the expansion chamber operating pressures is sufficiently stable dimensioned.
Wird der Einrohr-Stoßdämpfer über eine bestimmte Temperatur hinaus erhitzt und überschreitet dadurch der Druck im Zylinder einen bestimmten Grenzdruck, so wird kontrolliert an der Sollbruchstelle die Ausgleichkammer zur Umgebung geöffnet und Gas kann aus der Ausgleichskammer druckmindernd in die Umgebung strömen. Ein unkontrolliertes Explodieren des Einrohr-Stoßdämpfers und ein unkontrolliertes in die Umgebung Schleudern von Teilen des Stoßdämpfers wird so vermieden. If the monotube shock absorber is heated beyond a certain temperature and the pressure in the cylinder thereby exceeds a certain limit pressure, then the compensation chamber is opened to the environment in controlled manner at the predetermined breaking point and gas can flow out of the compensation chamber into the environment in a pressure-reducing manner. An uncontrolled exploding of the monotube shock absorber and an uncontrolled into the environment spinning parts of the shock absorber is thus avoided.
Die Sollbruchstelle kann sich von dem Bereich der Ausgleichskammer auch über den Bereich des Trennkolbens hinaus in den Bereich der zweiten Arbeitskammer erstrecken. The predetermined breaking point may extend from the region of the compensation chamber also beyond the region of the separating piston into the region of the second working chamber.
Erstreckt sich die Sollbruchstelle nur im Bereich der Ausgleichskammer nicht aber im Bereich der ersten oder zweiten Arbeitskammer, so strömt bei einer Öffnung der Sollbruchstelle zwar Gas nicht aber Dämpfungsflüssigkeit aus, die möglicherweise nicht nur zu einer Verschmutzung führen sondern sogar entflammen könnte. If the predetermined breaking point extends only in the region of the compensation chamber but not in the region of the first or second working chamber, gas will not escape but damping fluid at an opening of the predetermined breaking point, which could possibly not only lead to contamination but even ignite.
Ist an dem ausgleichskammerseitigen Ende des Zylinders ein Gelenkauge angeordnet, dessen Gelenkachse sich sowohl parallel zu einer Fahrzeugachse als auch quer zur Längsachse des Zylinders erstreckt, wobei die Sollbruchstelle an einer Seite des Zylinders angeordnet ist, die quer zur Gelenkachse des Gelenkauges gerichtet ist, so wird die Möglichkeit, dass von den Rädern des Fahrzeugs hochgeschleuderte Steine auf die Sollbruchstelle auftreffen und diese beschädigen können, minimiert. Is at the compensation chamber end of the cylinder, a joint eye arranged, the hinge axis extends both parallel to a vehicle axis and transverse to the longitudinal axis of the cylinder, wherein the predetermined breaking point is disposed on one side of the cylinder, which is directed transversely to the hinge axis of the joint eye, so the possibility that stones thrown up by the wheels of the vehicle can strike the predetermined breaking point and damage it is minimized.
Erstreckt sich die Sollbruchstelle an der äußeren Mantelfläche des Zylinders axial oder annähernd axial zur Längsachse des Zylinders, so ist die Zugbelastbarkeit des Zylinders durch den Druck in der Ausgleichkammer weitestgehend dieselbe wie bei einem entsprechenden Zylinder ohne Sollbruchstelle. Demgegenüber wäre bei einer radial umlaufenden Sollbruchstelle die Zugbelastbarkeit des Zylinders erheblich herabgesetzt. Extends the breaking point on the outer surface of the cylinder axially or approximately axially to the longitudinal axis of the cylinder, the tensile strength of the cylinder by the pressure in the compensation chamber is largely the same as in a corresponding cylinder without predetermined breaking point. In contrast, the tensile strength of the cylinder would be significantly reduced in a radially circumferential predetermined breaking point.
In einfach herzustellender Ausbildung kann die Sollbruchstelle eine Sollbruchnut sein. In simple design training, the predetermined breaking point may be a predetermined breaking.
Diese Sollbruchnut kann dabei einen annähernd rechteckigen oder quadratischen Querschnitt oder aber auch einen hohlkehlartigen oder V-artigen Querschnitt aufweisen. This predetermined breaking groove can have an approximately rectangular or square cross-section or even a hollow-throat-like or V-shaped cross section.
Um bei einem Steinschlag eine Beschädigung der Sollbruchstelle zu vermeiden kann die Sollbruchnut eine Breite < 5 mm und > 1 mm, vorzugsweise eine Breite von annähernd 2 mm aufweisen. Damit ist sie so schmal, dass ein Stein einer Größe, die eine Beschädigung bewirken könnte, nicht bis zum Boden der Nut gelangen und die Sollbruchstelle beschädigen kann. In order to prevent damage to the predetermined breaking point in the event of a rockfall, the predetermined breaking groove may have a width <5 mm and> 1 mm, preferably a width of approximately 2 mm. Thus, it is so narrow that a stone of a size that could cause damage, not reach the bottom of the groove and can damage the breaking point.
Eine andere ebenfalls leicht durch Fräsen oder Schleifen herstellbare Sollbruchstelle besteht darin, dass die Sollbruchstelle eine in die Wandung des Zylinders eingearbeitete, zumindest annähernd ebene Abflachung ist. Another also easily produced by milling or grinding predetermined breaking point is that the predetermined breaking point is a machined into the wall of the cylinder, at least approximately flat flattening.
In einer weiteren Ausbildung kann die Sollbruchstelle eine Druckentlastungsöffnung im Zylinder aufweisen, die von einem auf der äußeren Mantelfläche des Zylinders dicht aufgebrachte Abdeckung geringerer Festigkeit als der Festigkeit des Zylinders abgedeckt ist. In a further embodiment, the predetermined breaking point can have a pressure relief opening in the cylinder, which is provided by a cover which is tightly applied to the outer jacket surface of the cylinder less strength than the strength of the cylinder is covered.
In einfacher Weise kann dabei die Abdeckung ein Metallblech sein, das eine geringere Wandstärke aufweist, als der Zylinder. In a simple way, the cover may be a metal sheet, which has a smaller wall thickness than the cylinder.
Das Metallblech kann dabei durch Kleben oder Schweißen, insbesondere durch Kondensatorentladungsschweißen dicht mit der Mantelfläche des Zylinders verbunden sein. The metal sheet may be connected by gluing or welding, in particular by capacitor discharge welding tightly with the lateral surface of the cylinder.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail below. Show it
Der in den
In dem Dämpfkolben
Der Dämpfkolben weist einseitig eine Kolbenstange
Auf der der Kolbenstange
An dem dem ersten Gelenkauge
Im Bereich der Ausgleichskammer
Die Sollbruchnut
Bei dem Ausführungsbeispiel der
Die Breite
Die
Eine weitere Ausbildung ist in den
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- Zylinder cylinder
- 2 2
- Dämpfkolben damping piston
- 3 3
- erste Arbeitskammer first working chamber
- 4 4
- zweite Arbeitskammer second working chamber
- 5 5
- Drosselventile throttle valves
- 6 6
- Kolbenstange piston rod
- 7 7
- Führungs- und Dichtungseinheit Guidance and sealing unit
- 8 8th
- erstes Gelenkauge first joint eye
- 9 9
- Trennkolben separating piston
- 10 10
- Ausgleichskammer compensation chamber
- 11 11
- zweites Gelenkauge second joint eye
- 12 12
- Gelenkachse joint axis
- 13 13
- Gelenkachse joint axis
- 14 14
- Längsachse longitudinal axis
- 15 15
- Sollbruchnut breakneck
- 16 16
- Restwand residual wall
- 17 17
- Breite width
- 18 18
- Abflachung flattening
- 19 19
- Druckentlastungsöffnung Pressure relief opening
- 20 20
- Abdeckung cover
Claims (12)
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2012
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