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Die vorliegende Erfindung richtet sich auf einen Schwingungsdämpfer mit einem mit Öl gefüllten Dämpferrohr, in dem ein Dämpferkolben in einer Längsachse des Schwingungsdämpfers hubbeweglich geführt ist und einen ersten Arbeitsraum von einem zweiten Arbeitsraum im Dämpferrohr trennt, weiterhin aufweisend eine Kolbenstange, die mit dem Dämpferkolben verbunden ist und abgedichtet aus dem Dämpferrohr herausgeführt ist, und wobei korrespondierend mit dem zweiten Arbeitsraum eine Ventilbaugruppe vorgesehen ist, die mit dem Öl durchströmbar ist und einen Vorraum vom zweiten Arbeitsraum abtrennt, und wobei eine Ausgleichseinheit mit einem mit Gas gefüllten Ausgleichsraum vorgesehen ist, der mittels einem Trennkolben vom Vorraum beweglich abgetrennt ist.
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STAND DER TECHNIK
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Die
DE 43 10 341 C1 zeigt einen Schwingungsdämpfer einer hier interessierenden Bauart, und der Ausgleichsraum ist in Längsachsenrichtung unterhalb des zweiten Arbeitsraums angeordnet und durch den Trennkolben getrennt. Der Ausgleichsraum ist mit Gas gefüllt, und der Trennkolben trennt den mit Öl gefüllten zweiten Arbeitsraum vom mit Gas gefüllten Ausgleichsraum.
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Der Ausgleichsraum dient dazu, die Verdrängung des Öles in den Arbeitsräumen im Dämpferrohr auszugleichen, wenn die Kolbenstange in das Dämpferrohr einfährt, sodass der Trennkolben eine Bewegung in Längsachsenrichtung ausführt und den Ausgleichsraum verkleinert. Fährt die Kolbenstange aus dem Dämpferrohr wieder heraus, so vergrößert sich der Ausgleichsraum durch eine Entspannung des Gases wieder. Hierzu muss der Ausgleichsraum unter Druck stehen.
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Der Schwingungsdämpfer weist weiterhin ein Dämpfungsventilsystem auf, das als externes Modul seitlich am Schwingungsdämpfer angeordnet ist. Das Dämpfungsventilsystem besteht aus zwei in einem zylinderförmigen Ventilgehäuse koaxial gegeneinander angeordneten Dämpfungsventilen mit je einem druckabhängigen Ventil und einem elektromagnetisch ansteuerbaren, mit mindestens einem Durchfluss zusammenarbeitenden, axial beweglichen Steuerschieber. Das Dämpfungsventilsystem dient dabei zur Steuerung von Dämpfungskräften in der Zug- und Druckstufe des Stoßdämpfers.
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Durch den in Längsachsenrichtung sich an die Arbeitsräume im Dämpferrohr anschließenden Ausgleichsraum weist der Schwingungsdämpfer eine vergrößerte Baulänge auf, wobei Einbausituationen bekannt sind, die einen möglichst kurz bauenden Schwingungsdämpfer erfordern. Wünschenswert wäre es daher, den Ausgleichsraum außerhalb des Dämpferrohres auszubilden, derart, dass der Ausgleichsraum nicht zu einer Verlängerung der Baulänge des Schwingungsdämpfers in Längsachsenrichtung führt.
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Bekannt sind sogenannte Zwei-Rohr-Schwingungsdämpfer, wie beispielsweise die
DE 10 2009 016 225 B4 zeigt. Bei Ausgestaltung eines Schwingungsdämpfers mit einem externen Dämpfungsventilsystem lässt sich ein solcher Zwei-Rohr-Schwingungsdämpfer jedoch nicht mit einem entsprechenden Dämpfungsventilsystem kombinieren, da der Ausgleichsraum im Ringraum zwischen dem äußeren Hüllrohr und dem eigentlichen Dämpferrohr ausgebildet ist, und eine fluidische Ankopplung des Dämpfungsventilsystems an den Schwingungsdämpfer ist nicht mehr ohne weiteres möglich.
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Schwingungsdämpfer, die einen externen Ausgleichsraum aufweisen, wie beispielsweise die
DE 696 03 324 T2 zeigt, weisen einen Zylinderkörper auf, der sich parallel zur Längsachse des Dämpferrohres erstreckt. Bei gleichzeitiger Ausgestaltung des Schwingungsdämpfers mit einem Dämpfungsventilsystem, das ebenfalls in einem externen beispielsweise zylinderförmigen Modulrohr aufgenommen ist, wie aus der
DE 43 10 341 C1 bekannt, kann aus Bauraumgründen abhängig von der Einbausituation ein weiteres externes Modul mit einem Ausgleichsraum in einer parallel zur Längsachse ausgerichteten Erstreckung nicht zusätzlich zum Dämpfungsventilsystem seitlich am Dämpferrohr angeordnet werden.
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Aus der
DE 197 55 039 A1 ist außerdem ein Federbein mit außenliegendem Speicher bekannt, wobei eine möglichst große Abstützlänge für die Kolbenstange geschaffen wird. Aus der
US 2014 / 0 084 565 A1 ist ein Stoßdämpfer bekannt, die eine Ventilbaugruppe aufweist, die in einer externen Ausgleichseinheit aufgenommen ist. Die
US 2008 / 0 111 023 A1 offenbart eine Teleskopvorrichtung und die
US 2003 / 0 001 346 A1 zeigt ein computeroptimiertes adaptives Dämpfungssystem. Aus der
DE 101 53 011 A1 ist außerdem ein Schwingungsdämpfer mit einstellbarer Dämpfungskraft bekannt, wobei eine Ventilbaugruppe und ein Ausgleichsraum vorgesehen ist.
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Die vorstehend erwähnte Ventilbaugruppe wird grundsätzlich als Bodenventil bezeichnet und stellt eine Drosselwirkung für das Öl zwischen dem zweiten Arbeitsraum und dem Vorraum dar, die einen weiteren Einfluss auf die Dämpfungseigenschaften des Schwingungsdämpfers nimmt. Bei Schwingungsdämpfern für höherlastige Fahrzeugaufbauten muss eine hinreichende Abstützung über den bzw. die mehreren Schwingungsdämpfer in der Druckstufe gewährleistet sein, sodass der Arbeitsraum im Dämpferrohr auch noch bei voll ausgefahrener Kolbenstange einen Druck von über 30 bar aufweisen muss. Damit diese Vorgabe einer hinreichenden Abstützung in der Druckstufe gewährleistet ist, die bei über 30 bar Fülldruck noch eine Kraft von bis zu 500 Newton betragen kann, ist die Integration des Bodenventils erforderlich. Dabei ist die Integration des Bodenventils in dem Dämpferrohr selbst aus Platzgründen nicht möglich, insbesondere wenn der Schwingungsdämpfer kurzbauend ausgeführt sein soll. Folglich addiert sich die Aufgabe, den Ausgleichsraum extern auszuführen, zu der Aufgabe, die Ventilbaugruppe ebenfalls aus dem Dämpferrohr herauszuführen.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung eines Schwingungsdämpfers mit einer verkürzten Baulänge und einem extern angeordneten Ausgleichsraum, wobei der Schwingungsdämpfer eine raumsparende Anordnung einer weiteren Ventilbaugruppe aufweisen soll, und wobei der Bereich um das Dämpferrohr selbst möglichst frei bleiben soll. Insbesondere wenn der Schwingungsdämpfer ein externes Dämpfungsventilsystem aufweist, sollte dieses als einziges beigeschlossenes Modul parallel zum Dämpferrohr angeordnet sein. Eine weitere Aufgabe besteht darin, einen Schwingungsdämpfer mit einer Ventilbaugruppe bereitzustellen, der eine kompakte Bauform aufweist und kostengünstig und zeitsparend montierbar und demontierbar ist.
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Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Schwingungsdämpfer gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Erfindungsgemäß ist der Ausgleichsraum in einem sich quer zur Längsachse erstreckenden Führungsrohr ausgebildet, wobei der Trennkolben im Führungsrohr hubbeweglich geführt aufgenommen ist und wobei die Ventilbaugruppe in der Ausgleichseinheit aufgenommen ist.
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Durch eine Anordnung eines Führungsrohres mit seiner Längserstreckung quer zur Längsachse des Dämpferrohres, beispielsweise durch Anordnung des Führungsrohres in einer senkrecht zum Dämpferrohr abragenden Anordnung, kann der Schwingungsdämpfer entsprechend kurzbauend ausgeführt werden, wobei sich zugleich vorteilhafterweise ergibt, dass die Ventilbaugruppe in der Ausgleichseinheit aufgenommen werden kann. Mit Bezug auf bekannte Schwingungsdämpfer wird der sich gewöhnlich an den zweiten Arbeitsraum anschließende Ausgleichsraum in einem Führungsrohr gebildet, das sich quer zur Längsachse des Dämpferrohres erstreckt, wobei die für gewöhnlich bodenseitig angeordnete Ventilbaugruppe in die Ausgleichseinheit überführt wird. Folglich wird auch der Vorraum, der durch die Ventilbaugruppe vom zweiten Arbeitsraum abgetrennt wird, in die Ausgleichseinheit überführt. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass der Ausgleichsraum mit dem durch den Trennkolben abgetrennten Vorraum auf gewöhnliche Weise über die Ventilbaugruppe mit dem zweiten Arbeitsraum kommunizieren kann, ohne dass sich die Baulänge des Schwingungsdämpfers durch den Ausgleichsraum und durch eine bodenseitige Ventilbaugruppe verlängern würde. Die Baulänge des Dämpferrohres kann folglich im Wesentlichen auf die Hublänge des Dämpferkolbens beschränkt werden, sodass die Baulänge im Wesentlichen bestimmt ist durch den Abstand der beiden Endlagen des Dämpferkolbens im Dämpferrohr in der Zugstufe und in der Druckstufe.
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Mit einem erfindungsgemäß vorhandenen Ausgleichsraum, der nicht im oder am achsseitigen Anschlussende des Schwingungsdämpfers ein- bzw. angebunden ist, und mit einer kurzen Baulänge ergibt sich auf besonders vorteilhafte Weise eine erfindungsgemäß ermöglichte Bauform, nach der der Dämpferkolben in seiner Endlage mit eingefahrener Kolbenstange einen nur sehr kurzen Abstand aufweist zu einem Verbindungsstück am achsseitigen Ende des Schwingungsdämpfers. Das restliche Totvolumen im zweiten Arbeitsraum, der dem achsseitigen Ende des Schwingungsdämpfers zugewandt ist, kann bei voll eingefahrener Kolbenstange minimiert werden. Insbesondere ist kein aufwändig ausgestaltetes Rohrendstück mit einer Anbindung des Verbindungsstückes für die Verbindung des Schwingungsdämpfers an eine Fahrzeugachse notwendig, in der auch noch die Ventilbaugruppe aufgenommen werden muss.
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Der Schwingungsdämpfer ist vorzugsweise nach Art eines Ein-Rohr-Schwingungsdämpfers ausgeführt, wobei trotz der Ausführungsart als Ein-Rohr-Schwingungsdämpfer ein Hüllrohr vorgesehen ist, dass das Dämpferrohr unter Bildung eines Ringspaltes zwischen der Außenseite des Dämpferrohres und der Innenseite des Hüllrohres wenigstens teilweise umschließt, wobei die Ausgleichseinheit außenseitig am Hüllrohr angeordnet ist. Der im Ringspalt gebildete Raum ist ebenfalls mit Öl gefüllt und kommuniziert direkt mit dem zweiten Arbeitsraum im Dämpferrohr. Durch einen Fluidkanal zwischen dem Ringspalt und dem Vorraum in der Ausgleichseinheit kann der Raum im Ringspalt fluidisch kommunizieren mit dem Vorraum, wobei sich durch die Anordnung des Hüllrohres insbesondere der Vorteil ergibt, dass ein externes Dämpfungsventilsystem an das Dämpferrohr angeordnet werden kann, welches über das Hüllrohr mit beiden Arbeitsräumen fluidisch verbunden werden kann. Durch die außenseitige Anordnung der Ausgleichseinheit am Hüllrohr ergibt sich weiterhin der Vorteil, dass das Hüllrohr nicht direkt an das Dämpferrohr angebracht werden muss, welches hohe Genauigkeitsanforderungen zur Führung des Dämpferkolbens erfüllen muss. Wird beispielsweise die Ausgleichseinheit durch ein Schweißverfahren an das Hüllrohr angebracht, so kann ein thermischer Einfluss auf das Hüllrohr im Wesentlichen vernachlässigt werden, weil an das Hüllrohr keine hohen Anforderungen hinsichtlich einer Maßgenauigkeit gestellt sind.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Führungsrohr vom Hüllrohr im Wesentlichen rechtwinklig abragt und an seinem freien Ende geschlossen ausgebildet ist. Mit weiterem Vorteil ist ein Flanschelement vorgesehen, das mit dem Führungsrohr außenseitig am Hüllrohr angeordnet ist. Insbesondere kann das Flanschelement am Hüllrohr befestigt sein, und das Führungsrohr ist mit einem Aufnahmeende am Flanschelement befestigt. Weiterhin kann die Ventilbaugruppe eine im Wesentlichen zylinderförmige Hüllform mit einer Mittelachse aufweisen, wobei die Ventilbaugruppe derart in der Ausgleichseinheit aufgenommen sein kann, dass die Mittelachse der Ventilbaugruppe mit einer Rohrlängsachse des Führungsrohres zusammenfällt. Die Rohrlängsachse des Führungsrohres kann dabei quer zur Längsachse des Dämpferrohres ausgerichtet sein, insbesondere kann zwischen der Längsachse des Dämpferrohres und der Rohrlängsachse des Führungsrohres ein rechter Winkel vorliegen. Die Ventilbaugruppe kann besonders platzsparend im Flanschelement oder im Führungsrohr aufgenommen und insbesondere befestigt sein, und das Führungsrohr kann einen Kreisquerschnitt aufweisen, der mit der Mittelachse der Ventilbaugruppe zusammenfällt. Insbesondere dann, wenn die Ventilbaugruppe im Flanschelement aufgenommen ist, ergibt sich auch für die Ausgleichseinheit keine wesentliche Vergrößerung der Baulänge in abragender Anordnung am Dämpferrohr.
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Das Flanschelement kann in ein dem freien Ende gegenüberliegendes Aufnahmeende des Führungsrohres wenigstens teilweise eingesetzt sein, sodass das Führungsrohr das Flanschelement wenigstens auf einer Teillänge umschließt. Die Ventilbaugruppe kann dabei am oder im Flanschelement aufgenommen sein, wobei auch die Möglichkeit besteht, die Ventilbaugruppe im Bereich des Aufnahmeendes im Führungsrohr zu integrieren.
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Beispielsweise kann ein Schraubring mit einem Außengewinde vorgesehen sein, der in ein Innengewinde im Flanschelement eingeschraubt ist, sodass die Ventilgruppe mittels des Schraubringes im Flanschelement gehalten ist. Auf gleiche Weise kann ein Sprengring vorgesehen sein, der in eine Aufnahme, insbesondere in Form einer Nut, im Flanschelement eingebracht ist, wobei die Ventilbaugruppe mittels des Sprengringes im Flanschelement gehalten ist. Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit zur Integration der Ventilbaugruppe in der Ausgleichseinheit ergibt sich, wenn die Ventilbaugruppe durch eine Versickung im Führungsrohr oder durch eine Verstemmung im Flanschelement formschlüssig aufgenommen ist. Auf gleiche Weise kann die Ventilbaugruppe auch im Führungsrohr verstemmt aufgenommen sein. Vorteilhaft ist dabei die zylinderförmige Hüllform der Ventilbaugruppe, die vorzugsweise aus einem Grundkörper und aus am Grundkörper angeordneten Federscheiben ausgebildet sein kann. Die zylinderförmige Ventilbaugruppe kann so vorteilhaft im Flanschelement oder im Führungsrohr aufgenommen werden, und insbesondere grenzt die Ventilbaugruppe bei einer derartigen Aufnahme direkt an dem im Führungsrohr ausgebildeten Vorraum an. Bewegt sich der Trennkolben durch das Führungsrohr unter Bildung einer „atmenden“ Kompression und Ausdehnung des Ausgleichsraumes, so kann der Trennkolben bis an die Ventilbaugruppe herangefahren werden, wenn der Ausgleichsraum eine maximale Dehnung aufweist, beispielsweise wenn die Kolbenstange vollständig aus dem Dämpferrohr ausgefahren ist, sodass das verbleibende Totvolumen des Vorraumes fast eliminiert werden kann, wenn die Kolbenstange vollständig aus dem Dämpferrohr ausgefahren ist.
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Durch diese dynamische Volumenänderung des Vorraumes unter gleichzeitiger Vergrößerung und Verkleinerung des Ausgleichsraumes wird der Trennkolben hubbeweglich auf die Ventilbaugruppe zu und von der Ventilbaugruppe weg bewegt, sodass die Ventilbaugruppe auf bekannte Weise mit Öl durchströmbar ist, indem sich der Vorraum in der Ausgleichseinheit verkleinert und vergrößert. Diese äußerst kompakte Ausgestaltung der Ausgleichseinheit mit der integrierten Ventilbaugruppe bildet einen hochbelastbaren Schwingungsdämpfer mit großen Abstützdrücken bis zu 500 Newton, wobei der Schwingungsdämpfer dem Bauprinzip gemäß ein EinRohr-Schwingungsdämpfer ist und wobei der Schwingungsdämpfer eine besonders kurze Baulänge aufweist.
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Nach einer weiteren Ausführungsform ist ein Schraubteil vorgesehen, das an das Flanschelement angeschraubt ist und wobei das Führungsrohr mit seinem Aufnahmeende an das Schraubteil angeschraubt ist. Dabei kann mit noch weiterem Vorteil die Ventilbaugruppe in das Schraubteil eingeschraubt sein. Zur Aufnahme der Ausgleichseinheit am Hüllrohr dient damit das Flanschelement als eine Schraubaufnahme, in die ein Schraubteil eingeschraubt ist. Auf das Schraubteil ist das Führungsrohr außenseitig aufgeschraubt. Zugleich nimmt das Schraubteil die Ventilbaugruppe auf.
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Damit bildet das Schraubteil ein zentrales Aufnahme- und befestigungsteil und bietet den Vorteil, dass die Ausgleichseinheit durch ein Lösen wenigstens einer der Gewindeverbindungen vom Hüllrohr gelöst werden kann, wobei ebenfalls beispielhaft das Flanschelement in einer geschweißten Anordnung an der Außenseite des Hüllrohres aufgenommen ist. Besonders vorteilhaft ist die Schraubverbindung zwischen dem Aufnahmeende des Führungsrohres und dem Schraubteil ausgeführt, wenn diese ein Feingewinde umfasst und wobei zusätzlich ein Dichtelement zwischen dem Schraubteil und dem Aufnahmeende des Führungsrohres 19 angeordnet ist.
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Schließlich kann der Schwingungsdämpfer an der Außenseite des Hüllrohres ein externes Dämpfungsventilsystem zur Einstellung der Dämpfungskraft des Schwingungsdämpfers aufweisen, wobei durch die seitlich abragende Anordnung der Ausgleichseinheit das Dämpfungsventilsystem das einzige weitere externe Modul bildet, das parallel zum Dämpferrohr an diesem angeordnet ist.
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Figurenliste
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Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:
- 1 eine quergeschnittene Ansicht des Schwingungsdämpfers mit der senkrecht vom Dämpferrohr abragenden Ausgleichseinheit gemäß der Erfindung,
- 2 eine Detailansicht der Verbindung zwischen der Ausgleichseinheit und dem Dämpferrohr,
- 3 eine Detailansicht der Anordnung der Ventilbaugruppe in der Ausgleichseinheit mit einer Versickung im Führungsrohr,
- 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einer Detailansicht der Anordnung der Ventilbaugruppe in der Ausgleichseinheit mit einem Schraubring im Führungsrohr,
- 5 eine Detailansicht der Anordnung der Ventilbaugruppe in der Ausgleichseinheit mit einem Sprengring im Führungsrohr und
- 6 eine Detailansicht der Anordnung der Ventilbaugruppe in der Ausgleichseinheit mit einer Verstemmung im Führungsrohr.
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1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Schwingungsdämpfers 1 in einer quergeschnittenen Ansicht mit den Merkmalen der vorliegenden Erfindung. Der Schwingungsdämpfer 1 weist ein mit einem Öl gefülltes Dämpferrohr 10 auf, in dem ein Dämpferkolben 11 in einer Längsachse 12 des Schwingungsdämpfers 1 hubbeweglich geführt ist. Der Dämpferkolben 11 teilt den im Dämpferrohr gebildeten Arbeitsraum in einen ersten Arbeitsraum A und in einen zweiten Arbeitsraum B auf.
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Mit dem Dämpferkolben 11 ist eine Kolbenstange 13 verbunden, die durch ein Verschlusspaket 32 abgedichtet aus dem Dämpferrohr 10 herausgeführt ist. Das freie Ende der Kolbenstange 13 kann im eingebauten Zustand des Schwingungsdämpfers 1 mit dem Aufbau eines Fahrzeugs verbunden werden, und am unteren Ende des Dämpferrohres 10 befindet sich ein Verbindungsstück 33, über das der Schwingungsdämpfer 1 beispielsweise an einer Achse des Fahrzeugs angebunden werden kann. Im Betrieb des Fahrzeugs führt dabei die Kolbenstange 13 mit dem Dämpferkolben 11 eine Hubbewegung entlang der Längsachse 12 im Dämpferrohr 10 aus.
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Der Schwingungsdämpfer 1 weist gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein Hüllrohr 20 auf, das das Dämpferrohr 10 im Wesentlichen vollständig umhüllt. Zwischen der Innenseite des Hüllrohres 20 und der Außenseite des Dämpferrohres 10 ist ein Ringspalt 21 gebildet. Das dem Verschlusspaket 32 gegenüberliegende Ende des Dämpferrohres 10 ist offen ausgeführt, sodass das Öl im zweiten Arbeitsraum B auch in den Ringspalt 21 übergeht und mit einem Dämpfungsventilsystem 31 kommunizieren kann, das an der Außenseite des Hüllrohres 20 mit einer Erstreckungsrichtung angebracht ist, die parallel zur Längsachse 12 des Dämpferrohres 10 verläuft.
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Außenseitig am Hüllrohr 20 ist eine Ausgleichseinheit 16 angeordnet, die im Wesentlichen aus einem Führungsrohr 19 aufgebaut ist, das mittels einem Flanschelement 23 an der äußeren Mantelfläche des Hüllrohres 20 befestigt ist. In der Ausgleichseinheit 16 ist ein Trennkolben 18 aufgenommen, der entlang einer Rohrlängsachse 25 hubbeweglich im Führungsrohr 19 der Ausgleichseinheit 16 geführt ist. Dabei unterteilt der Trennkolben 18 den Innenraum des Führungsrohres 19 in einen Ausgleichsraum 17 und einen Vorraum 15. Der Ausgleichsraum 17 ist mit Gas gefüllt, wobei der Vorraum 15 mit Öl gefüllt ist und durch das Flanschelement 23 hindurch mit dem Ringspalt 21 und somit mit dem zweiten Arbeitsraum B kommunizieren kann. Fährt die Kolbenstange 13 in das Dämpferrohr 10 ein, so wird der Trennkolben 18 in Richtung des Ausgleichsraumes 17 bewegt und verdichtet das darin aufgenommene Gas. Fährt die Kolbenstange 13 aus dem Dämpferrohr 10 wieder heraus, so entspannt sich das Gas im Ausgleichsraum 17 wieder, sodass der Trennkolben 18 in Richtung zum Flanschelement 23 bewegt wird.
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Das Führungsrohr 19 weist ein geschlossen ausgeführtes freies Ende 22 auf, und das gegenüberliegende Ende des Führungsrohres 19 ist durch das offene Aufnahmeende 26 gebildet, über das das Führungsrohr 19 mit dem Flanschelement 23 am Hüllrohr 20 angeordnet ist.
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Zur Aufnahme der Ausgleichseinheit 16 am Hüllrohr 20 dient das Flanschelement 23 gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Schraubaufnahme, in die ein Schraubteil 36 eingeschraubt ist. Auf das Schraubteil 36 ist das Führungsrohr 19 außenseitig aufgeschraubt. Zugleich nimmt das Schraubteil 36 die Ventilbaugruppe 14 auf. Die Ventilbaugruppe 14 ist innenseitig in das Schraubteil 36 eingeschraubt. Damit bildet das Schraubteil 36 ein zentrales Aufnahme- und befestigungsteil und bietet den Vorteil, dass die Ausgleichseinheit 16 durch ein Lösen wenigstens einer der Gewindeverbindungen vom Hüllrohr 20 gelöst werden kann, wobei ebenfalls beispielhaft das Flanschelement 23 in einer geschweißten Anordnung an der Außenseite des Hüllrohres 20 aufgenommen ist. Besonders vorteilhaft ist die Schraubverbindung 37 zwischen dem Aufnahmeende 26 des Führungsrohres 19 und dem Schraubteil 36 ausgeführt, wenn diese ein Feingewinde umfasst und wobei zusätzlich ein Dichtelement 38 zwischen dem Schraubteil 36 und dem Aufnahmeende 26 des Führungsrohres 19 angeordnet ist.
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Im Flanschelement 23 ist eine Ventilbaugruppe 14 aufgenommen, welche als Bodenventil wirkt, sodass Öl, das zwischen dem Vorraum 15 angrenzend an den Trennkolben 18 und dem zweiten Arbeitsraum B hin und her strömt, die Ventilbaugruppe 14 unter Bildung einer Dämpfungswirkung durchströmen muss. Dabei wirkt die Ventilbaugruppe 14 als Bodenventil, welches jedoch in der Ausgleichseinheit 16 aufgenommen ist. Durch die Erstreckungsrichtung der Ausgleichseinheit 16 entlang der Rohrlängsachse 25 des Führungsrohres 19 senkrecht zur Verlaufsrichtung der Längsachse 12 ragt die Ausgleichseinheit 16 senkrecht vom Dämpferrohr 10 bzw. vom Hüllrohr 20 ab, und befindet sich nicht in einer parallelen Anordnung zum Dämpferrohr 10. Das Dämpfungsventilsystem 31, das als externes Modul ausgeführt ist und seitlich am Hüllrohr 20 aufgenommen ist, bildet dabei das einzige externe Modul, welches sich parallel zum Dämpferrohr 10 befindet. Dadurch können besondere bauliche Bedingungen erfüllt werden, und der Schwingungsdämpfer 1 weist eine kurze Baulänge auf, obwohl eine externe Ausgleichseinheit 16 mit einem Ausgleichsraum 17 geschaffen ist, der sich nicht in Verlängerung des zweiten Arbeitsraums B befindet. Weiterhin ist der Schwingungsdämpfer 1 trotz Anordnung des Hüllrohres 20 um das Dämpferrohr 10 nicht als Zwei-Rohr-Schwingungsdämpfer ausgeführt, da sich im Ringspalt 21 zwischen dem Hüllrohr 20 und dem Dämpferrohr 10 kein mit Gas gefüllter Ausgleichsraum befindet.
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2 zeigt in einer vergrößerten Ansicht die Anordnung des Flanschelementes 23 an der äußeren Mantelfläche des Hüllrohres 20, welches unter Bildung eines Ringspaltes 21 das Dämpferrohr 10 umgibt. Gezeigt ist ein Teilbereich des zweiten Arbeitsraums B, und es ist erkennbar, dass das Dämpferrohr 10 in Richtung zum Bodenbereich des Hüllrohres 20 offen ausgeführt ist, sodass der Ringspalt 21 mit Öl gefüllt ist und unmittelbar mit dem zweiten Arbeitsraum B kommuniziert. Der untere Bereich des Hüllrohres 20 ist geschlossen ausgeführt, und an diesem unteren Bereich ist außenseitig das Verbindungsstück 33 angeordnet.
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Im Hüllrohr 20 und im Flanschelement 23 ist ein auch das Hüllrohr 20 durchwandernder Fluidkanal 34 eingebracht, sodass Öl zwischen dem Vorraum 15 im Führungsrohr 19 der Ausgleichseinheit 16 und dem zweiten Arbeitsraum B über den Ringspalt 21 hin und her strömen kann. Im Flanschelement 23 ist eine Ventilbaugruppe 14 aufgenommen und beispielhaft mit einem Schraubring 27 gesichert, wobei die Ventilbaugruppe 14 eine zylinderförmige Hüllform aufweist, die sich um eine Mittelachse 24 herum erstreckt. Die Mittelachse 24 fällt dabei mit der Rohrlängsachse 25 des Führungsrohres 19 zusammen, und wobei im Führungsrohr 19 ein Trennkolben 18 eingebracht ist, durch den der Vorraum 15 von einem mit Gas gefüllten Ausgleichsraum 17 unterteilt wird. Der Trennkolben 18 führt dabei eine Hubbewegung in Rohrlängsachsenrichtung aus, sodass die Hubbewegung des Trennkolbens 18 auf die Ventilbaugruppe zu und von dieser weg erfolgt. Dadurch kann auch die Ausgleichseinheit 16 sehr kurz bauend ausgebildet werden, und befindet sich der Trennkolben 17 in seiner an die angrenzenden Endlage, so kann das verbleibende Totvolumen des Vorraumes 15 fast eliminiert werden.
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Die 3, 4, 5 und 6 zeigen Querschnittsansichten durch die Anordnung des Führungsrohres 19 an das Flanschelement 23, wobei im Führungsrohr 19 der Trennkolben 18 zur Abtrennung des Vorraumes 15 gezeigt ist, und wobei weiterhin die Ventilbaugruppe 14 dargestellt ist, die auf verschiedene Weise im Führungsrohr 19 bzw. im Flanschelement 23 aufgenommen ist. Die Aufnahme der Ventilbaugruppe 14 im Führungsrohr 19 bzw. im Flanschelement 23 wird nachfolgend anhand der einzelnen Figuren näher erläutert.
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3 zeigt eine Anordnung der Ventilbaugruppe 14 innenseitig im Führungsrohr 19 unmittelbar angrenzt an den Vorraum 15, und es schließt sich an die Ventilbaugruppe 14 das Flanschelement 23 an, das in das Aufnahmeende 26 des Führungsrohres 19 eingesetzt ist. Die Ventilbaugruppe 14 ist durch eine Versickung formschlüssig im Führungsrohr 19 eingebracht, wobei die Versickung 29 beispielsweise durch ein vollumfängliches Einrollieren einer Sicke in eine Nut im Flanschelement 23 ausgeführt sein kann, wobei die Versickung 29 auch an diskreten Umfangspositionen des Führungsrohres 19 ausgeführt sein kann. Das Ausführungsbeispiel zeigt damit die Aufnahme der Ventilbaugruppe 14 direkt im Führungsrohr 19 angrenzend an die Anordnung des Flanschelementes 23 im Aufnahmeende 26 des Führungsrohres 19.
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4 zeigt die Ventilbaugruppe 14 in einer Aufnahme im Flanschelement 23. Hierfür ist im Flanschelement 23 ein Aufnahmeabschnitt 35 vorgesehen, und in den Aufnahmeabschnitt 35 ist die im Wesentlichen zylinderförmige Ventilbaugruppe 14 axial angrenzend an eine Schulter eingesetzt. Gesichert ist dabei die Ventilbaugruppe 14 mit einem Schraubring 27, der eingeschraubt sein kann in einen Gewindeabschnitt, der sich an den Aufnahmeabschnitt 35 anschließt und ebenfalls im Flanschelement 23 eingebracht ist. Durch ein Festziehen des Schraubringes 27 kann folglich die Ventilbaugruppe 14 im Aufnahmeabschnitt 35 gegen die Schulter gesichert aufgenommen werden.
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5 zeigt eine weitere Variante zur Aufnahme der Ventilbaugruppe 14 in einem Aufnahmeabschnitt 35 des Flanschelementes 23, und es ist ein Sprengring 28 gezeigt, mit dem die Ventilbaugruppe 14 in dem Aufnahmeabschnitt 35 gesichert ist.
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6 zeigt schließlich eine Variante zur Aufnahme der Ventilbaugruppe 14 im Aufnahmeabschnitt 35, wobei Verstemmungen 30 gezeigt sind, mit denen die Ventilbaugruppe 14 verliersicher in dem Aufnahmeabschnitt 35 im Flanschelement 23 aufgenommen ist.
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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 konstruktiver Einzelheiten oder räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Schwingungsdämpfer
- 10
- Dämpferrohr
- 11
- Dämpferkolben
- 12
- Längsachse
- 13
- Kolbenstange
- 14
- Ventilbaugruppe
- 15
- Vorraum
- 16
- Ausgleichseinheit
- 17
- Ausgleichsraum
- 18
- Trennkolben
- 19
- Führungsrohr
- 20
- Hüllrohr
- 21
- Ringspalt
- 22
- freies Ende
- 23
- Flanschelement
- 24
- Mittelachse
- 25
- Rohrlängsachse
- 26
- Aufnahmeende
- 27
- Schraubring
- 28
- Sprengring
- 29
- Versickung
- 30
- Verstemmung
- 31
- Dämpfungsventilsystem
- 32
- Verschlusspaket
- 33
- Verbindungsstück
- 34
- Fluidkanal
- 35
- Aufnahmeabschnitt
- 36
- Schraubteil
- 37
- Schraubverbindung
- 38
- Dichtelement
- A
- erster Arbeitsraum
- B
- zweiter Arbeitsraum
