DE102013201302A1 - Cylinder unit with an adhesive connection - Google Patents
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Abstract
Zylinderaggregat, umfassend einen Zylinder, wobei zwischen dem Zylinder und einem mit dem Zylinder verbundenen Bauteil eine Klebeverbindung ausgeführt ist, wobei das Bauteil mit dem Zylinder eine Presspassung bildet und mindestens zwei radiale die Presspassung bestimmende Konturbereiche zwischen dem Bauteil und dem Zylinder einen Spalt definieren, in dem Klebemittel gekammert ist.A cylinder unit, comprising a cylinder, an adhesive connection being carried out between the cylinder and a component connected to the cylinder, the component forming a press fit with the cylinder and at least two radial contour areas defining the press fit defining a gap between the component and the cylinder, in the adhesive is chambered.
Description
Die Erfindung betrifft gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. The invention relates according to the preamble of
Bei einem Zylinderaggregat in der Bauform eines Schwingungsdämpfers werden Anbauteile, z. B. Stabilisatorhalter, Federteller oder auch Radträger in der Regel angeschweißt. Teilweise werden auch Formschlussverbindungen eingesetzt. Gleiches gilt für die Verbindung zwischen einem Zylinder und einem Boden des Schwingungsdämpfers. Schweißverbindungen und Formschlussverbindungen haben prinzipiell den Nachteil, dass die Korrosion einer erheblichen Vorsorge bedarf. In a cylinder unit in the design of a vibration damper attachments, z. As stabilizer holder, spring plate or wheel carrier welded in the rule. Partly also form-locking connections are used. The same applies to the connection between a cylinder and a bottom of the vibration damper. Welded connections and form-fitting connections have in principle the disadvantage that the corrosion requires a considerable precaution.
Es gibt schon seit geraumer Zeit Überlegungen bestehende Schweiß- oder Formschlussverbindungen durch Klebeverbindungen zu ersetzen. So ist z. B. aus der
In der
Bislang konnte sich die Klebetechnik bei Zylinderaggregaten, insbesondere Schwingungsdämpfern nicht durchsetzen, da die geforderten Belastungen nicht zuverlässig ausgenommen wurden. So far, the adhesive technology for cylinder units, especially vibration dampers could not prevail because the required loads were not reliably excluded.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Realisierung einer zuverlässigen Klebeverbindung an einem Zylinderaggregat. The object of the present invention is the realization of a reliable adhesive connection to a cylinder unit.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das Bauteil mit dem Zylinder eine Presspassung bildet, wobei mindestens zwei radiale die Presspassung bestimmende Konturbereiche zwischen dem Bauteil und dem Zylinder einen Spalt definieren, in dem Klebemittel gekammert ist. According to the invention, the object is achieved in that the component forms an interference fit with the cylinder, wherein at least two radial pressure fit determining contour regions between the component and the cylinder define a gap in which the adhesive is chambered.
Der Vorteil besteht darin, dass durch den definierten Spalt auch die Kleberschicht hinsichtlich der Materialstärke und Materialverteilung im Spalt bestimmt ist. Folglich ist die bei Belastung auftretende Spannungsverteilung bestimmbar. The advantage is that the adhesive layer is determined by the defined gap in terms of material thickness and material distribution in the gap. Consequently, the stress distribution occurring under load can be determined.
Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass der Zylinder oder das Bauteil mindestens ein Nutprofil aufweist, das das Klebemittel kammert. Das Nutprofil kann durch einfache z. B. in Längsrichtung des Zylinders verlaufende Nuten gebildet werden. Denkbar ist auch eine Rändelung der Kontaktflächen am Zylinder oder an dem zu befestigenden Bauteil. Auch sich schneiden Nutprofile sind vorteilhaft, da über die Schnittpunkte der Kleber in dem Spalt gut verteilt werden kann. Man kann auch vorsehen, dass der Zylinder radiale vorstehende Sicken aufweist, auf denen das Bauteil aufliegt. Advantageously, it is provided that the cylinder or the component has at least one groove profile which gathers the adhesive. The groove profile can be achieved by simple z. B. extending in the longitudinal direction of the cylinder grooves. It is also conceivable knurling the contact surfaces on the cylinder or on the component to be fastened. Also cut groove profiles are advantageous because the points of intersection of the adhesive in the gap can be well distributed. It can also be provided that the cylinder has radial protruding beads on which the component rests.
Vielfach ist der Zylinder mit einem kreisförmigen Querschnitt ausgeführt. Um schon bei der Montage eine Selbsthaltekraft des Bauteils auf dem Zylinder zu erreichen, ist vorgesehen, dass das Bauteil auf einer Mantelfläche des Zylinders angeordnet ist und eine der Geometrie der Mantelfläche angepasste Kontaktfläche aufweist, die sich über einen Umfangsbereich von mehr als 180° erstreckt. Das Bauteil kann dann einfach an dem Zylinder angeklipst werden. In many cases, the cylinder is designed with a circular cross-section. In order to achieve a self-holding force of the component on the cylinder during assembly, it is provided that the component is arranged on a lateral surface of the cylinder and has a contact surface adapted to the geometry of the lateral surface, which extends over a peripheral region of more than 180 °. The component can then be simply clipped on the cylinder.
Eine weitere Lösung kann darin bestehen, dass das Bauteil bezogen auf eine Kontaktfläche am Zylinder mehrlagig ausgeführt ist, wobei zwischen den einzelnen Bauteillagen eine Kleberschicht ausgeführt ist. Versuche haben gezeigt, dass bei diesem mehrlagigen Aufbau des Bauteils eine besonders gute Spannungsverteilung in den Kleberschichten erreicht werden kann. Eine weitere Verbesserung der Spannungsverteilung stellt sich dann ein, wenn die Übergänge zwischen Seitenkanten des Bauteils stark abgerundet sind. Another solution may be that the component is designed to be multi-layered with respect to a contact surface on the cylinder, wherein an adhesive layer is embodied between the individual component layers. Experiments have shown that in this multilayer structure of the component, a particularly good stress distribution in the adhesive layers can be achieved. A further improvement of the stress distribution occurs when the transitions between side edges of the component are strongly rounded.
Bei einer Weiterentwicklung wurde festgestellt, dass es im Hinblick auf die Spannungsverteilung vorteilhaft ist, wenn die Bauteillagen mit zunehmendem Abstand vom Zylinder eine kleinere Kontaktfläche aufweisen. In a further development, it has been found that it is advantageous in terms of stress distribution if the component layers have a smaller contact surface with increasing distance from the cylinder.
Bei einer weiteren Lösung ist vorgesehen, dass das Bauteil mittels eines Klebebauteils, das sowohl an dem Zylinder wie auch an einer dem Zylinder abgewandten Seite des zu befestigenden Bauteils anliegt, befestigt ist. Das zu befestigenden Bauteil muss keine Kleberschicht aufweisen. Folglich muss das zu befestigende Bauteil auch nicht im Hinblick auf ein Klebeverfahren optimiert sein. Die Klebefunktion übernimmt das Klebebauteil, das z. B. aus einfachen Streifen, aber auch komplizierten Flächenformen, z. B. einer Fläche mit einer Durchgangsöffnung für das zu befestigende Bauteil ausgeführt sein kann. In a further solution, it is provided that the component is fastened by means of an adhesive component, which bears against both the cylinder and a side of the component to be fastened facing away from the cylinder. The component to be fastened does not have to have an adhesive layer. Consequently, the component to be fastened also does not have to be optimized with regard to an adhesive method. The adhesive function takes over the adhesive component, the z. B. from simple strips, but also complicated surface shapes, z. B. a surface can be designed with a passage opening for the component to be fastened.
Eine weitere Alternative kann darin bestehen, dass das zu befestigende Bauteil ausgehend von der Kontaktfläche zum Zylinder mindestens einen Bauteilabschnitt aufweist, der eine Öffnung in einer Zylinderwandung durchdringt. Die Klebeschicht muss bei einer geschickten Anordnung der Kontaktfläche nur noch geringe Haltekräfte übernehmen. A further alternative may be that the component to be fastened, starting from the contact surface to the cylinder, has at least one component section which penetrates an opening in a cylinder wall. The adhesive layer must take only a small holding forces in a clever arrangement of the contact surface.
Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher erläutert werden. The invention will be explained in more detail with reference to the following description of the figures.
Es zeigt: It shows:
Die
Unabhängig oder in Kombination zur Ausgestaltung nach den
Die
Diese Bauform ist besonders spannungsoptimiert. Es ist auch erkennbar, dass Übergänge
Vergleichbar mit den
Die
Mit den
Ein weiteres Beispiel ist den
Die
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- Zylinderaggregat cylinder unit
- 3 3
- äußere Mantelfläche outer jacket surface
- 5 5
- Zylinder cylinder
- 7 7
- Bauteil component
- 9 9
- Rohrabschnitt pipe section
- 11 11
- Längsachse longitudinal axis
- 13 13
- Laschen tabs
- 15 15
- Laschen tabs
- 17 17
- Konturbereiche contour areas
- 19 19
- Konturbereiche contour areas
- 21 21
- Spalt gap
- 23 23
- Klebemittel adhesive
- 25 25
- Nutprofil groove profile
- 27 27
- Nocken cam
- 29 29
- Sicken beading
- 31 31
- Kontaktfläche contact area
- 33 33
- Faltung folding
- 35 35
- Übergänge transitions
- 37 37
- Seitenkanten side edges
- 39 39
- Seitenkanten side edges
- 41 41
- Klebebauteil adhesive component
- 42 42
- Verbindungssteg connecting web
- 43 43
- Seite page
- 45 45
- radialer Versatz radial offset
- 47 47
- Bereich Area
- 49 49
- Bauteilabschnitt component section
- 51 51
- Öffnung opening
- 53 53
- Zylinderwandung cylinder
- 55 55
- Schale Bowl
- 57 57
- Innenwand inner wall
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 10208560 B4 [0004] DE 10208560 B4 [0004]
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