DE102018133395A1 - Device for reducing vibrations while driving a vehicle - Google Patents

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Dr. Kosfelder Markus
Klaus Dehnbostel
Jörg Vorpahl
Knut Raffel
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) zur Reduzierung von Schwingungen eines relativ zu einem vorwiegend ortsfesten Bauteil (20) bewegbar angeordneten Bauteil (24) in einem Fahrzeug während das Fahrbetriebs. Dabei soll die Vorrichtung (10) ein Pufferelement (50), ein Dämpfungselement (60) und ein Rückstellelement (70) aufweisen, wobei zum einen das Dämpfungselement (60) in Wirkeingriff mit dem Pufferelement (50) und zum anderen das Rückstellelement (70) in Wirkeingriff mit dem Pufferelement (50) ausgebildet ist. Da jeweils nur das Dämpfungselement (60) mit dem Pufferelement (50) beziehungsweise das Rückstellelement (70) mit dem Pufferelement (50) in Wirkeingriff stehen, jedoch nicht miteinander, kann die Dämpfungswirkung und die Rückstellwirkung der Vorrichtung (10) individuell und unabhängig voneinander eingestellt werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung (10) ist zur Verwendung als Heckklappenpuffer in einem Fahrzeug vorgesehen.

Figure DE102018133395A1_0000
The invention relates to a device (10) for reducing vibrations of a component (24), which is arranged to be movable relative to a predominantly stationary component (20), in a vehicle during driving operation. The device (10) should have a buffer element (50), a damping element (60) and a reset element (70), the damping element (60) being in active engagement with the buffer element (50) and the reset element (70) is in operative engagement with the buffer element (50). Since only the damping element (60) with the buffer element (50) or the restoring element (70) with the buffer element (50) is in active engagement, but not with each other, the damping effect and the restoring effect of the device (10) can be set individually and independently of one another become. The device (10) according to the invention is intended for use as a tailgate buffer in a vehicle.
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Description

Die Erfindung betrifft Vorrichtung zur Reduzierung von Schwingungen eines relativ zu einem vorwiegend ortsfesten Bauteil bewegbar angeordneten Bauteiles in einem Fahrzeug während des Fahrbetriebs und eine Verwendung einer solchen Vorrichtung in einem Fahrzeug.The invention relates to a device for reducing vibrations of a component which is arranged to be movable relative to a predominantly stationary component in a vehicle during driving, and to the use of such a device in a vehicle.

Während des Fahrbetriebs eines Fahrzeuges entstehen eine Vielzahl von Geräuschen, die fahrbahnangeregt oder motorenangeregt sein können. Diese werden vom Fahrzeuginsassen als Dröhnen und dadurch sehr unangenehm empfunden. Insbesondere kann ein solches, üblicherweise niederfrequentes Dröhnen bei Fahrzeugen mit Heckklappen, die einen nach innen offenen Kofferraum abschließen, auftreten, wie beispielsweise in sogenannten Kombikraftwagen, kurz Kombis.During the driving operation of a vehicle, a large number of noises arise which can be road-excited or motor-driven. These are perceived by the vehicle occupants as booming and therefore very unpleasant. In particular, such a, usually low-frequency, roar can occur in vehicles with tailgates that close off an inward-opening trunk, such as, for example, in so-called station wagons.

Um das von derart beweglichen Teilen wie Heckklappen resultierende Dröhnen im Fahrbetrieb zu reduzieren, sind verschiedene Systeme im Stand der Technik bekannt. So werden beispielsweise entkoppelte Schließbügel oder Heckklappentilger verwendet. Dabei können jedoch entkoppelte Schließbügel zum Klappern der Heckklappe führen. Heckklappentilger wiederum sind zum einen sehr schwer, was im Fahrzeugbau äußerst nachteilig ist. Zum anderen sind sie teuer und wirken nur in einem schmalen Frequenzbereich.Various systems are known in the prior art in order to reduce the drone resulting from such moving parts as tailgates during driving. For example, decoupled locking bars or tailgate extensions are used. However, decoupled locking straps can cause the tailgate to rattle. On the other hand, tailgate extensions are very heavy, which is extremely disadvantageous in vehicle construction. On the other hand, they are expensive and only work in a narrow frequency range.

Bekannte Lösungen weisen zudem üblicherweise eine integrierte Bauweise auf, bei der die Bauteile für die Federung und die Bauteile zum Erzielen einer Dämpfung ineinander integriert sind, um unter anderem den notwendigen Bauraum zu verringern. Integriert bedeutet dabei, dass dämpfende und federnde Elemente der bekannten Lösungen in Wirkeingriff stehen. Bei diesen Lösungen, beispielsweise für Heckklappen, hängen die Federkräfte und die erzielbare Dämpfung dadurch voneinander ab und können nur gemeinsam, also in Abhängigkeit voneinander, eingestellt werden. Dabei sind hohe Federkräfte von Nachteil, da sie beim Öffnen der Heckklappe zu deutlich wahrnehmbaren Öffnungsgeräuschen führen, die auf einen Fahrzeuginsassen störend wirken.Known solutions also usually have an integrated design, in which the components for the suspension and the components for achieving damping are integrated with one another, in order to reduce the space required, among other things. Integrated means that damping and resilient elements of the known solutions are in active engagement. In these solutions, for example for hatchbacks, the spring forces and the achievable damping depend on each other and can only be adjusted together, that is, depending on each other. High spring forces are disadvantageous because they lead to clearly perceptible opening noises when opening the tailgate, which have a disruptive effect on a vehicle occupant.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung vorzuschlagen, mit der die durch bewegliche Bauteile eines Fahrzeugs auftretenden Schwingungen im Fahrbetrieb des Fahrzeugs reduziert, sowie die Federkräfte und die erzielbare Dämpfung unabhängig voneinander eingestellt werden können.The invention is therefore based on the object of proposing a device with which the vibrations occurring due to moving components of a vehicle are reduced when the vehicle is in operation, and the spring forces and the achievable damping can be set independently of one another.

Die Aufgabe der Erfindung wird mit der in Anspruch 1 offenbarten Vorrichtung gelöst. Eine Verwendung der Vorrichtung wird in Anspruch 10 offenbart. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.The object of the invention is achieved with the device disclosed in claim 1. Use of the device is disclosed in claim 10. Advantageous refinements and developments are described in the dependent claims.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Reduzierung von Schwingungen eines relativ zu einem vorwiegend ortsfesten Bauteil bewegbar angeordneten Bauteiles in einem Fahrzeug während des Fahrbetriebs mit einer Ausgangsposition und einer Wirkungsposition umfasst mindestens ein Gehäuse und eine Baugruppe. Das Gehäuse umgreift die Baugruppe zumindest teilweise.A device according to the invention for reducing vibrations of a component which is arranged to be movable relative to a predominantly stationary component in a vehicle during driving operation with an initial position and an effective position comprises at least one housing and an assembly. The housing at least partially encompasses the assembly.

Unter einem vorwiegend ortsfesten Bauteil soll der Teil des Fahrzeugs verstanden werden, der in Bezug zu einem Benutzer beziehungsweise Insassen des Fahrzeugs unbeweglich beziehungsweise am gleichen Ort bleibt, während das bewegbar angeordnete Bauteil bewegt wird. Demnach kann ein vorwiegend ortsfestes Bauteil eine Karosserie eines Fahrzeugs sein, und ein bewegbar angeordnetes Bauteil eine Heckklappe, eine Motorhaube und dergleichen sein. Dabei ist es unerheblich, ob sich das Fahrzeug im Fahrbetrieb befindet oder abgestellt ist, da sich das vorwiegend ortsfeste Bauteil und das bewegbar angeordnete Bauteil sich durch ihre Relativbewegung zueinander beziehungsweise zum Insassen oder Benutzer des Fahrzeugs bestimmen.A predominantly stationary component is to be understood to mean that part of the vehicle which remains immobile or in the same place with respect to a user or occupant of the vehicle while the movably arranged component is moved. Accordingly, a predominantly stationary component can be a body of a vehicle, and a movably arranged component can be a tailgate, a bonnet and the like. It is irrelevant whether the vehicle is in driving mode or parked, since the predominantly stationary component and the movably arranged component are determined by their relative movement to one another or to the occupant or user of the vehicle.

Relativ zueinander beweglich soll dabei bedeuten, dass das vorwiegend ortsfeste Bauteil und das bewegbar angeordnete Bauteil zu demselben Fahrzeug gehören und dabei auch mindestens einen gemeinsamen Bezugspunkt aufweisen, um den das bewegbar angeordnete Bauteil in Bezug zum vorwiegend ortsfesten Bauteil bewegt wird. Als Beispiel können die Befestigungspunkte einer Heckklappe an der Karosserie eines Fahrzeuges genannt werden, mittels derer die Heckklappe an der Karosserie des Fahrzeugs befestigt ist und um die die Heckklappe beim Öffnen zumindest teilweise rotiert wird.Movable relative to one another is intended to mean that the predominantly stationary component and the movably arranged component belong to the same vehicle and also have at least one common reference point about which the movably arranged component is moved in relation to the predominantly stationary component. The fastening points of a tailgate on the body of a vehicle can be mentioned as an example, by means of which the tailgate is fastened to the body of the vehicle and about which the tailgate is at least partially rotated when opened.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine Ausgangsposition und eine Wirkungsposition auf. Darunter soll verstanden werden, dass sie sich in einer Wirkungsposition, in der auftretende Schwingungen reduziert werden können, oder in einer Ausgangsposition befindet, in der keine Schwingungen gemindert werden.The device according to the invention has a starting position and an effective position. This is to be understood to mean that it is in an operative position in which vibrations can be reduced, or in a starting position in which no vibrations are reduced.

Die Ausgangsposition ergibt sich, wenn kein bewegbar angeordnetes Bauteil auf die erfindungsgemäße Vorrichtung einwirkt. Dies wird im Folgenden noch näher erläutert. Die Wirkungsposition ergibt sich, wenn ein bewegbar angeordnetes Bauteil auf die erfindungsgemäße Vorrichtung wirkt. Auch dies wird nachfolgend näher beschrieben werden.The starting position results when no movably arranged component acts on the device according to the invention. This is explained in more detail below. The effective position results when a movably arranged component acts on the device according to the invention. This will also be described in more detail below.

Das Gehäuse umgreift die Baugruppe zumindest teilweise. Darunter soll verstanden werden, dass die Baugruppe durch das Gehäuse zumindest anteilig umhüllt, umgeben oder umfasst wird, und diese damit zumindest teilweise einschließt.The housing at least partially encompasses the assembly. This is to be understood to mean that the assembly is at least partially enveloped, surrounded or encompassed by the housing, and thus at least partially encloses it.

Das Gehäuse ist dazu vorgesehen, die erfindungsgemäße Vorrichtung in ein Fahrzeug, insbesondere in das vorwiegend ortsfeste Bauteil einzubauen. Es fungiert dabei wie eine Fassung, in die die Baugruppe eingesetzt wird, und die wiederum in eine dafür vorgesehene Öffnung oder Vertiefung oder Aussparung des Fahrzeugs eingesetzt wird, wobei die Baugruppe in Richtung des bewegbar angeordneten Bauteils auszurichten ist.The housing is provided for installing the device according to the invention in a vehicle, in particular in the predominantly stationary component. It acts like a socket into which the assembly is inserted and which is in turn inserted into an opening or recess or recess of the vehicle provided for this purpose, the assembly being aligned in the direction of the movably arranged component.

Die Baugruppe ist mindestens mit einem ein Pufferelement, einem Dämpfungselement und einem Rückstellelement gebildet. Sie kann aber auch weitere Bauteile und Elemente aufweisen.The assembly is formed with at least one buffer element, one damping element and one restoring element. But it can also have other components and elements.

Das Pufferelement zur Definition einer Endlage des bewegbar angeordneten Bauteils relativ zu dem vorwiegend ortsfesten Bauteil als Wirkungsposition ist zumindest mit einer Kolbenstange und einem an einem Ende der Kolbenstange angeordneten Pufferkopf gebildet. Das Pufferelement ist also dazu vorgesehen, die Position des bewegbar angeordneten Bauteils in Bezug zu dem vorwiegend ortsfest angeordneten Bauteil zu bestimmen oder zu sichern. Dabei weist das Pufferelement wenigstens eine Kolbenstange und einen Pufferkopf auf, wobei der Pufferkopf an einem Ende der Kolbenstange angeordnet ist. Das Pufferelement ist so anzuordnen, dass der Pufferkopf dem bewegbar angeordneten Bauteil zugewandt ist und mit diesem insbesondere in der Wirkungsposition in berührendem Kontakt ist.The buffer element for defining an end position of the movably arranged component relative to the predominantly stationary component as the operative position is formed at least with a piston rod and a buffer head arranged at one end of the piston rod. The buffer element is therefore intended to determine or secure the position of the movably arranged component in relation to the predominantly stationary component. The buffer element has at least one piston rod and a buffer head, the buffer head being arranged at one end of the piston rod. The buffer element is to be arranged so that the buffer head faces the movably arranged component and is in touching contact with it, in particular in the operative position.

Das Dämpfungselement ist in Wirkeingriff mit dem Pufferelement und zur Aufnahme von aus dem bewegbar angeordneten Bauteil auf das Pufferelement in einer Dämpfungsrichtung wirkenden Kräften in der Wirkungsposition ausgebildet, wodurch eine Dämpfung bewirkt wird. Das Dämpfungselement steht also in Wirkverbindung mit dem Pufferelement, beispielsweise indem es die Kolbenstange des Pufferelementes zumindest teilweise aufnimmt oder umfängt. Auch andere Formen der Wirkverbindung sind denkbar. Wirkt dann in Dämpfungsrichtung, die einer Längsachse des Dämpfungselements entspricht und im Wesentlichen wirkungsgleich mit der Längsachse der Kolbenstange ausgerichtet ist, eine Kraft auf das Pufferelement, wobei die Wirkungsposition der erfindungsgemäßen Vorrichtung angestrebt oder eingenommen wird, wird in dem Dämpfungselement eine Dämpfung bewirkt.The damping element is designed in operative engagement with the buffer element and for absorbing forces acting from the movably arranged component on the buffer element in a damping direction in the operative position, whereby damping is effected. The damping element is thus in operative connection with the buffer element, for example by at least partially receiving or embracing the piston rod of the buffer element. Other forms of active connection are also conceivable. If a force then acts on the buffer element in the damping direction, which corresponds to a longitudinal axis of the damping element and is aligned essentially in effect with the longitudinal axis of the piston rod, wherein the effective position of the device according to the invention is aimed for or assumed, damping is effected in the damping element.

Das Rückstellelement ist in Wirkeingriff mit dem Pufferelement ausgebildet und bewirkt durch Aufbringen einer Rückstellkraft zumindest teilweise die Wiederherstellung der Ausgangsposition aus der Wirkungsposition, wobei die Ausgangsposition als die Position definiert ist, in der kein bewegbar angeordnetes Bauteil auf das Pufferelement einwirkt. Das Rückstellelement steht also in einer Wirkverbindung mit dem Pufferelement und ist dazu vorgesehen, dieses in einer Ausgangsposition zurück zu bewegen, wenn sich die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Wirkungsposition befindet. Das Rückstellelement kann dabei so angeordnet sein, dass es direkt auf den Pufferkopf einwirkt, also mit diesem verbunden oder zu diesem unmittelbar benachbart angeordnet ist. Es kann aber auch so ausgebildet und/oder angeordnet sein, dass es in einem Bereich, an oder in dem das Dämpfungselement nicht auf die Kolbenstange wirkt, selbst auf diese einwirkt. Das Rückstellelement bringt eine Rückstellkraft auf das Pufferelement auf, wodurch das Pufferelement ganz oder teilweise in die Ausgangsposition bewegt wird.The restoring element is designed to be in active engagement with the buffer element and, by applying a restoring force, at least partially restores the starting position from the operative position, the starting position being defined as the position in which no movably arranged component acts on the buffer element. The reset element is thus in operative connection with the buffer element and is intended to move it back into an initial position when the device according to the invention is in an operative position. The restoring element can be arranged in such a way that it acts directly on the buffer head, that is to say it is connected to it or is arranged directly adjacent to it. However, it can also be designed and / or arranged in such a way that it itself acts on the piston rod in a region on or in which the damping element does not act on the piston rod. The restoring element applies a restoring force to the buffer element, as a result of which the buffer element is wholly or partly moved into the starting position.

Die Wirkungsposition ergibt sich daher als die Position, bei der das bewegbar angeordnete Bauteil auf das vorwiegend ortsfeste Bauteil zu bewegt wird oder zu bewegt ist, und in der eine Dämpfung im Dämpfungselement bewirkt wird und gleichzeitig eine Rückstellkraft im Rückstellelement in die Ausgangsposition bewirkt wird. Am Beispiel einer Fahrzeugkarosserie als vorwiegend ortsfestem Bauteil und einer Heckklappe als bewegbar angeordnetem Bauteil ist die Ausgangsposition also die Position bei geöffneter Heckklappe, während die Wirkungsposition die Position ist, bei der die Heckklappe in berührendem Kontakt mit dem Pufferelement, insbesondere dem Pufferkopf steht, so dass eine Dämpfung im Dämpfungselement und eine Rückstellkraft im Rückstellelement bewirkt wird, also während des Schließens der Heckklappe und im geschlossenen Zustand des Heckklappe.The effective position therefore results from the position at which the movably arranged component is or is moved towards the predominantly stationary component, and in which damping is effected in the damping element and at the same time a restoring force in the restoring element is brought into the starting position. Using the example of a vehicle body as a predominantly stationary component and a tailgate as a movably arranged component, the starting position is the position when the tailgate is open, while the effective position is the position at which the tailgate is in touching contact with the buffer element, in particular the buffer head, so that damping in the damping element and a restoring force is brought about in the restoring element, that is to say during the closing of the tailgate and in the closed state of the tailgate.

Die durch das Dämpfungselement bewirkte Dämpfung und die durch das Rückstellelement aufgebrachte Rückstellkraft sind unabhängig voneinander einstellbar. Wie sich aus dem zuvor Beschriebenen ohne Weiteres ergibt, befindet sich das Pufferelement einerseits mit dem Dämpfungselement und andererseits mit dem Rückstellelement in Wirkeingriff, jedoch gibt es keinen oder nur einen geringen direkten Wirkeingriff zwischen dem Dämpfungselement und dem Rückstellelement. Es ist dadurch möglich, die Dämpfung, also die dämpfende Wirkung des Dämpfungselementes bedarfsgerecht einzustellen ohne die Rückstellkraft des Rückstellelementes maßgeblich zu beeinflussen. Gleichzeitig ist es auch möglich, die Rückstellkraft des Rückstellelementes anzupassen, ohne die dämpfende Wirkung des Dämpfungselementes maßgeblich zu verändern.The damping caused by the damping element and the restoring force applied by the restoring element can be set independently of one another. As can readily be seen from what has been described above, the buffer element is in active engagement with the damping element on the one hand and with the restoring element on the other hand, but there is little or no direct active intervention between the damping element and the restoring element. This makes it possible to adjust the damping, that is to say the damping effect of the damping element, as required without significantly influencing the restoring force of the restoring element. At the same time, it is also possible to adapt the restoring force of the restoring element without significantly changing the damping effect of the damping element.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Dämpfungselement mit einem Druckrohr, in das ein Fluid eingebracht ist, ausgebildet ist, wobei die Kolbenstange zumindest teilweise in das Druckrohr eingeführt ist. Das Dämpfungselement weist also wenigstens eine Druckrohr auf, das mit einem Fluid befüllt ist. Die Kolbenstange des Pufferelements ist in dieser Ausgestaltung zumindest teilweise in dieses Druckrohr eingeführt, also zumindest mit einem Teilbereich der Kolbenstange in dem Druckrohr angeordnet. Wirkt nun eine Kraft auf das Pufferelement, das in Wirkeingriff mit dem Dämpfungselement ausgebildet ist, kann somit eine hydraulische Dämpfung erreicht werden, so dass die niederfrequenten Schwingungen im Fahrbetrieb eines Fahrzeugs aufgenommen und der am Fahrerohr auftretende Schalldruck gemindert wird.In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the damping element is designed with a pressure tube into which a fluid is introduced, the piston rod being at least partially inserted into the pressure tube. The Damping element therefore has at least one pressure tube which is filled with a fluid. In this embodiment, the piston rod of the buffer element is at least partially inserted into this pressure tube, that is to say it is arranged at least with a partial region of the piston rod in the pressure tube. If a force now acts on the buffer element, which is designed in operative engagement with the damping element, hydraulic damping can thus be achieved, so that the low-frequency vibrations are absorbed while a vehicle is in operation and the sound pressure occurring at the driver's ear is reduced.

Das Fluid kann ein Silikonöl, also ein Öl gebildet auf Basis von einem oder mehreren Silikonen, oder eine andere Flüssigkeit, aber auch ein Gas, wie beispielsweise Luft, sein. Durch die Auswahl des Fluids kann durch die Vielzahl vorhandener Viskositäten die Dämpfungswirkung des Dämpfungselements in einem breiten Wirkungsbereich frequenzselektiv gezielt beeinflusst beziehungsweise eingestellt werden.The fluid can be a silicone oil, ie an oil formed on the basis of one or more silicones, or another liquid, but also a gas, such as air. By selecting the fluid, the damping effect of the damping element can be influenced or adjusted in a frequency-selective manner in a wide range of effects due to the large number of available viscosities.

Zur Ausbildung des Rückstellelements kann in einer nächsten Ausgestaltung der Erfindung das Druckrohr an mindestens einem Ende von einer Membran begrenzt sein. Diese Membran(e) wirkt/wirken als rückstellendes Federelement, sie ist/sind also so ausgebildet und mit der Kolbenstange in Eingriff beziehungsweise mit der Kolbenstange verbunden, dass diese aus der Wirkungsposition in die Ausgangsposition rückstellbar ist. Vorteilhafterweise ist/sind die Membran(e) elastisch.In a next embodiment of the invention, the pressure tube can be delimited by at least one end of a membrane to form the reset element. This membrane (s) acts as a resetting spring element, so it is / are designed and engaged with the piston rod or connected to the piston rod so that it can be reset from the operative position to the starting position. The membrane (s) is / are advantageously elastic.

Durch die Ausgestaltung des Druckrohrs mit einer Membran oder zwei Membranen an den Enden des Druckrohrs kann zusätzlich die Dämpfungswirkung beeinflusst werden. Alternativ oder zusätzlich kann auch durch die Auswahl des Materials für die Membran und die gewählte Elastizität der Membran eine Beeinflussung der Dämpfungswirkung erfolgen.The damping effect can additionally be influenced by the design of the pressure tube with a membrane or two membranes at the ends of the pressure tube. Alternatively or additionally, the damping effect can also be influenced by the selection of the material for the membrane and the selected elasticity of the membrane.

Bevorzugt dichtet die Membran das Druckrohr an mindestens einem Ende ab. So kann gewährleistet werden, dass an dem mit einer Membran begrenzten Ende des Druckrohrs kein Fluid aus dem Druckrohr austreten kann. Dabei ist sowohl die Membran als auch ihre Verbindung beziehungsweise ihr Anschluss an die Kolbenstange so ausgebildet, dass die Bewegung des Pufferelementes, insbesondere der Kolbenstange, zwischen Ausgangsposition und Wirkungsposition gewährleistet ist.The membrane preferably seals the pressure tube at at least one end. This ensures that no fluid can escape from the pressure tube at the end of the pressure tube which is delimited by a membrane. Both the membrane and its connection or its connection to the piston rod are designed such that the movement of the buffer element, in particular the piston rod, is ensured between the starting position and the effective position.

In einer übernächsten Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Druckrohr mit mindestens einer Kolbenführung und mindestens einem Drosselloch ausgebildet ist. Es ist also vorgesehen, dass im Inneren des Druckrohrs mindestens eine Verengung vorgesehen ist, die lediglich eine vorwiegend axiale Bewegung der Kolbenstange innerhalb des Druckrohrs erlaubt. Eine solche Verengung kann erreicht werden, indem im Inneren des Druckrohrs ein geeignetes Bauteil, beispielsweise in Form eines Ringes, angeordnet ist. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass das Druckrohr mehrteilig ausgebildet ist und dabei einen ersten, der in Einbauposition dem Pufferkopf zugewandten Teilkörper, und einen zweiten, in Einbauposition dem Pufferkopf abgewandten Teilkörper aufweist, zwischen denen eine gelochte Scheibe angeordnet wird, durch deren Lochung die Kolbenstange geführt wird.In one embodiment after the next, it can be provided that the pressure pipe is designed with at least one piston guide and at least one throttle hole. It is therefore provided that at least one constriction is provided in the interior of the pressure tube, which only allows a predominantly axial movement of the piston rod within the pressure tube. Such a narrowing can be achieved by arranging a suitable component, for example in the form of a ring, in the interior of the pressure tube. However, it can also be provided that the pressure tube is constructed in several parts and has a first partial body facing the buffer head in the installed position and a second partial body facing away from the buffer head in the installed position, between which a perforated disc is arranged, through the perforation of which the Piston rod is guided.

Zusätzlich ist in der Verengung gleich welcher Bauart mindestens ein Drosselloch vorgesehen. Durch das mindestens eine Drosselloch kann ein Druckausgleich zwischen den durch die Verengung ausgebildeten Teilkammern des Druckrohrs erfolgen. Durch die Größe des Drossellochs kann aber auch die Dämpfungswirkung des Dämpfungselements weiter beeinflusst werden. Insbesondere in Kombination mit einem geeignet ausgewählten Fluid kann gezielt eine gewünschte frequenzselektive Erhöhung der Dämpfung erreicht werden.In addition, at least one throttle hole is provided in the constriction of whatever type. Through the at least one throttle hole, pressure equalization can take place between the partial chambers of the pressure pipe formed by the constriction. The size of the throttle hole can also further influence the damping effect of the damping element. In particular in combination with a suitably selected fluid, a desired frequency-selective increase in damping can be achieved in a targeted manner.

Durch das Vorhandensein mehrerer Kolbenführungen mit jeweils mindestens einem Drosselloch können mehrere Dämpfungskammern in dem Dämpfungselement ausgebildet werden. Damit kann die Dämpfungswirkung des Dämpfungselements weiter beeinflusst und auf die gewünschte Stärke eingestellt werden.Due to the presence of several piston guides, each with at least one throttle hole, several damping chambers can be formed in the damping element. The damping effect of the damping element can thus be influenced further and set to the desired strength.

In einer alternativen Ausgestaltung kann das Druckrohr auch ohne Kolbenführung ausgebildet werden, und nur einseitig von einer Membran begrenzt werden, während das andere Ende des Druckrohrs mit einem Bauteil aus einem nicht elastischem Material beziehungsweise Werkstoff begrenzt wird.In an alternative embodiment, the pressure pipe can also be formed without a piston guide and can only be delimited on one side by a membrane, while the other end of the pressure pipe is delimited with a component made of a non-elastic material.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung kann an der Kolbenstange mindestens eine Panscherplatte angeordnet sein. Die mindestens eine Panscherplatte ist ringförmig um die Kolbenstange ausgebildet und innerhalb des Druckrohrs, also in dem im Druckrohr befindlichen Fluid angeordnet. Mittels einer solchen Panscherplatte wird die auf das Fluid wirkende Fläche und das Volumen der Kolbenstange vergrößert. Damit kann eine Absenkung der dynamischen Steifigkeit bei hohen Frequenzen bewirkt werden. Insbesondere bei einer Ausbildung des Dämpfungselements mit mehr als einer Kolbenführung kann in jeder der damit gebildeten Dämpfungskammern jeweils eine Panscherplatte angeordnet sein, um so die Dämpfungswirkung weiter gezielt einzustellen.In a further preferred embodiment, at least one pancher plate can be arranged on the piston rod. The at least one Panscher plate is designed in a ring around the piston rod and is arranged inside the pressure tube, that is to say in the fluid in the pressure tube. The surface and the volume of the piston rod acting on the fluid are increased by means of such a pan plate. This can reduce the dynamic stiffness at high frequencies. In particular, if the damping element is designed with more than one piston guide, a Panscher plate can be arranged in each of the damping chambers formed thereby, in order to further adjust the damping effect in a targeted manner.

Zusätzlich kann ein zwischen der mindestens einen Panscherplatte und dem Druckrohr gebildeter Zwischenraum zur Erreichung einer Strömungsreibung dimensioniert sein. Durch diese Strömungsreibung kann eine weitere Dämpfungswirkung erreicht werden. Demnach soll also der Abstand zwischen der äußeren Umfangsfläche der mindestens einen Panscherplatte und der inneren Umfangsfläche des Druckrohrs so dimensioniert, also gewählt beziehungsweise ausgebildet sein, dass bei Anstreben der Wirkungsposition und der dabei sich ergebenden Bewegung der Kolbenstange mit der mindestens einen Panscherplatte in dem Zwischenraum zwischen Panscherplatte(n) und Innenseite des Druckrohrs eine Strömungsreibung zwischen Fluid und Panscherplatte(n) beziehungsweise Innenseite des Druckrohrs resultiert, die einen weiteren Beitrag zur Dämpfungswirkung des Dämpfungselements einbringt.In addition, an intermediate space formed between the at least one Panscher plate and the pressure pipe can be dimensioned in order to achieve flow friction. Through this Flow damping can have a further damping effect. Accordingly, the distance between the outer circumferential surface of the at least one Panscher plate and the inner circumferential surface of the pressure tube should be dimensioned, that is, selected or designed such that when the effective position and the resulting movement of the piston rod with the at least one Panscher plate are aimed at in the space between Panscher plate (s) and inside of the pressure pipe results in a flow friction between the fluid and Panscher plate (s) or inside of the pressure pipe, which makes a further contribution to the damping effect of the damping element.

Bei einer rotationssymmetrischen Ausbildung von Dämpfungselement und Pufferelement ist also der Durchmesser der mindestens einen Panscherplatte etwas geringer als der innere Durchmesser des Druckrohrs, wodurch ein ringförmiger Spalt entsteht. Strömt das Fluid bei Bewegung des Pufferelements in das Dämpfungselement hinein oder aus ihm heraus durch den Spalt, ergibt sich durch die Reibung des Fluids mit den Wandungen der mindestens einen Panscherplatte und der Innenseite des Druckrohrs eine Dämpfungswirkung.In the case of a rotationally symmetrical design of the damping element and the buffer element, the diameter of the at least one Panscher plate is therefore somewhat smaller than the inner diameter of the pressure tube, which creates an annular gap. If the fluid flows into or out of the damping element when the buffer element moves through the gap, the result of the friction of the fluid with the walls of the at least one Panscher plate and the inside of the pressure tube is a damping effect.

Durch die konstruktive Ausgestaltung der Länge des Spaltes kann die effektive, also die wirksame Länge des Spaltes variiert werden. Dadurch kann die Frequenz der maximalen Dämpfungswirkung gezielt beeinflusst werden. Vorzugsweise wird dazu zusätzlich die Elastizität des Fluids für die Dimensionierung berücksichtigt beziehungsweise so gewählt, dass die gewünschte Frequenz für die Dämpfungswirkung erreicht werden kann.Due to the design of the length of the gap, the effective, ie the effective length of the gap can be varied. This allows the frequency of the maximum damping effect to be influenced in a targeted manner. For this purpose, the elasticity of the fluid is preferably also taken into account for the dimensioning or selected so that the desired frequency for the damping effect can be achieved.

Ein weiterer Dämpfungseffekt entsteht durch die Interaktion der mindestens einen Panscherplatte mit der gesamten Masse des Fluids im Druckrohr. In Zusammenwirkung mit der Steifigkeit der mindestens einen elastischen Membran des Dämpfungselements resultiert eine dem Helmholtz-Resonator ähnliche Resonanz.Another damping effect results from the interaction of the at least one Panscher plate with the entire mass of the fluid in the pressure pipe. In cooperation with the rigidity of the at least one elastic membrane of the damping element, a resonance similar to the Helmholtz resonator results.

Mit den genannten Dämpfungseffekten kann die Dämpfungswirkung des Dämpfungselements über der Frequenz bezüglich des zu dämpfenden bewegbar angeordneten Bauteils je nach Notwendigkeit beziehungsweise Zielstellung variiert werden.With the damping effects mentioned, the damping effect of the damping element can be varied over frequency with respect to the movably arranged component to be damped, depending on the necessity or goal.

In noch einer weiteren Ausgestaltung kann das Rückstellelement eine Schraubenfeder aufweisen. Die Auswahl einer Schraubenfeder mit geeigneter Federsteifigkeit ist eine weitere Möglichkeit, die Höhe der Rückstellkraft auszuwählen und anzupassen. Es kann aber auch eine Gasdruckfeder oder jedwedes andere Bauteil oder jedwede andere Konstruktion gewählt werden, das beziehungsweise die eine Rückstellkraft auf des Pufferelement aufbringen kann, so dass eine teilweise oder vollständige Wiederherstellung der Ausgangsposition erreicht wird. Dabei ist das Rückstellelement nicht auf eine Wirkung allein über Druckkräfte beschränkt, auch eine Ausbildung, die eine Wiederherstellung der Ausgangsposition durch Aufbringen von Zugkräften realisiert, liegt im Sinne der Erfindung.In yet another embodiment, the restoring element can have a helical spring. The selection of a coil spring with a suitable spring stiffness is another possibility to select and adjust the amount of the restoring force. However, it is also possible to select a gas pressure spring or any other component or any other construction which can apply a restoring force to the buffer element, so that a partial or complete restoration of the starting position is achieved. The restoring element is not limited to an effect solely by means of compressive forces, and an embodiment which restores the starting position by applying tensile forces is also within the meaning of the invention.

Dabei ist es wesentlich, dass das Rückstellelement keinen oder nur einen geringen Wirkeingriff mit dem Dämpfungselement verwirklicht, damit die separate Einstellbarkeit sowohl für das Dämpfungselement als auch für das Rückstellelement gewahrt bleibt.It is essential that the restoring element has little or no active engagement with the damping element, so that the separate adjustability is maintained both for the damping element and for the restoring element.

Weiterhin kann in einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung das Gehäuse in seinem Inneren ein Gewinde zur Aufnahme einer an einem dem Pufferkopf abgewandten Ende der Baugruppe angeordneten Gewindestange aufweisen. Dabei ist in dem Gehäuse ein Gewinde vorgesehen, dass mit einer Gewindestange korrespondiert, die an einem Ende der Baugruppe angeordnet ist, die dem Pufferkopf abgewandt und damit bezüglich ihrer Position im Wesentlichen am entgegengesetzten Ende der Kolbenstange angeordnet ist.Furthermore, in one embodiment of the device according to the invention, the inside of the housing can have a thread for receiving a threaded rod arranged on an end of the assembly facing away from the buffer head. In this case, a thread is provided in the housing, which corresponds to a threaded rod which is arranged at one end of the assembly, which faces away from the buffer head and is therefore arranged essentially at the opposite end of the piston rod with respect to its position.

Die Baugruppe kann in dieser Ausgestaltung auf einfache Weise in das Gehäuse eingeschraubt und somit dort sicher fixiert werden. Durch das Einschrauben der Baugruppe kann die Höhenlage der Baugruppe und damit des Pufferelements, und damit des Pufferkopfes festgelegt und an das Fahrzeug, in das die erfindungsgemäße Vorrichtung eingebaut werden soll, angepasst werden. Auch eine Anpassung der Höhenlage zu einem späteren Zeitpunkt, beispielsweise zum Nachjustieren, ist damit möglich.In this configuration, the assembly can be screwed into the housing in a simple manner and thus securely fixed there. By screwing in the assembly, the height of the assembly and thus the buffer element, and thus the buffer head, can be determined and adapted to the vehicle in which the device according to the invention is to be installed. It is also possible to adjust the altitude at a later time, for example to readjust it.

In vorteilhafter Weise kann das Außengewinde der Gewindestange als Rundgewinde ausgebildet sein, bei dem die radial nach außen hervortretenden Gewindezüge mit einer abgerundeten Kontur ausgebildet sind. Ist das Innengewinde des Gehäuses und/oder das Außengewinde der Gewindestange zumindest abschnittsweise ausreichend nachgiebig und/oder verlagerbar ausgebildet, wird es möglich, dass das Innengewinde des Gehäuses und das Außengewinde der Gewindestange bei ausreichend großen Druckkräften oder Zugkräften in Richtung der Gewindeachse aneinander vorbei gleiten. Dies kann vor allem beim Einbau der Baugruppe in das Gehäuse für eine schnelle, erste Grobjustierung der Höhenlage genutzt werden.In an advantageous manner, the external thread of the threaded rod can be designed as a round thread, in which the thread pulls projecting radially outwards are designed with a rounded contour. If the internal thread of the housing and / or the external thread of the threaded rod is designed to be sufficiently flexible and / or displaceable at least in sections, it is possible for the internal thread of the housing and the external thread of the threaded rod to slide past one another in the direction of the threaded axis with sufficiently large compressive or tensile forces. This can be used above all when installing the module in the housing for a quick, first rough adjustment of the altitude.

Zusätzlich oder alternativ kann zwischen dem Gehäuse und der Baugruppe in gleichen Winkelabständen und/oder in gleichen Abständen in einer axialen Richtung der Baugruppe voneinander beabstandete überwindbare Rastpunkte vorgesehen sein. Unter Rastpunkte sollen beispielsweise örtlich begrenzte Erhöhungen der Oberfläche des Gehäuses und/oder der Baugruppe verstanden werden, die von einem Arbeiter, der die beiden Bauteile zusammenfügt, als überwindbarer Widerstand wahrgenommen wird. Bei bekannten Abständen entlang der Längsachse der Baugruppe beziehungsweise bekannten Winkelabständen ist damit eine weitere grobe Höheneinstellung der Baugruppe innerhalb des Gehäuses möglich. Diese können in gleichen Winkelabständen vorgesehen werden, was von besonderem Vorteil bei einer Schraubverbindung zwischen Baugruppe und Gehäuse ist, und/oder in gleichem Abstand in Längsrichtung der Baugruppe, also einer der Kolbenstangenlängsachse entsprechenden Richtung, wenn eine Steckverbindung zwischen Baugruppe und Gehäuse realisiert sein soll. Bei Einbau der Baugruppe in das Gehäuse kann in Kenntnis der erforderlichen Einbauhöhe der Baugruppe und der Abstände beziehungsweise Winkelabstände durch Abzählen der überwundenen Rastpunkte die ungefähre Einbauposition schnell und ohne zusätzliche Hilfsmittel zur Bestimmung der Einbauhöhe eingestellt werden.Additionally or alternatively, it is possible to provide, at equal angular intervals and / or at equal intervals in an axial direction of the module, detachable latching points which can be overcome and are spaced apart between the housing and the module. Local, for example, should be included under rest points limited increases in the surface of the housing and / or the assembly can be understood, which is perceived by a worker who joins the two components as a overcome resistance. With known distances along the longitudinal axis of the assembly or known angular distances, a further rough height adjustment of the assembly within the housing is possible. These can be provided at equal angular intervals, which is particularly advantageous in the case of a screw connection between the module and the housing, and / or at the same distance in the longitudinal direction of the module, that is to say a direction corresponding to the longitudinal axis of the piston rod, if a plug connection between the module and the housing is to be implemented. When installing the module in the housing, knowing the required installation height of the module and the distances or angular distances by counting the locking points overcome, the approximate installation position can be set quickly and without additional aids to determine the installation height.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die vorstehend offenbarte Vorrichtung als Heckklappenpuffer für ein Fahrzeug verwendet wird. Sie kann aber auch als Puffer für eine Motorhaube oder andere relativ zu einem vorwiegend ortsfesten Bauteil bewegbar angeordnete Bauteile in einem Fahrzeug Verwendung finden.According to the invention, it is provided that the device disclosed above is used as a tailgate buffer for a vehicle. However, it can also be used as a buffer for a bonnet or other components in a vehicle that can be moved relative to a predominantly stationary component.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Reduzierung von Schwingungen eines relativ zu einem vorwiegend ortsfesten Bauteil bewegbar angeordneten Bauteils erlaubt es, eine Dämpfung und eine Rückstellkraft unabhängig voneinander einzustellen und anzupassen. Damit können fahrbahn- und motorangeregte Geräusche, insbesondere das niederfrequente Dröhnen im Fahrbetrieb eines Fahrzeugs mit einer Heckklappe, die einen ins Fahrzeuginnere offenen Kofferraum abschließt, deutlich reduziert werden.The device according to the invention for reducing vibrations of a component which is arranged to be movable relative to a predominantly stationary component allows damping and a restoring force to be set and adapted independently of one another. This can significantly reduce road and engine-induced noise, in particular the low-frequency roaring while driving a vehicle with a tailgate that closes a trunk that is open to the interior of the vehicle.

Durch die offenbarten Ausführungsvarianten ist eine gezielte Einstellung von Dämpfungswirkung und der Höhe der Rückstellkraft erreichbar. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann so ausgebildet werden, dass sie mit dem verfügbaren Bauraum von herkömmlichen Puffersystemen auskommt und somit keine Änderungen an der Aufnahmestelle von Puffersystemen erforderlich macht. Dies erlaubt zudem eine einfach Nachrüstung.Through the disclosed design variants, a targeted setting of the damping effect and the amount of the restoring force can be achieved. The device according to the invention can be designed in such a way that it manages with the available installation space from conventional buffer systems and thus does not require any changes to the location of buffer systems. This also allows easy retrofitting.

Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.Unless otherwise stated in the individual case, the various embodiments of the invention mentioned in this application can advantageously be combined with one another.

Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

  • 1 eine Schnittdarstellung eines Dämpfungselements 60 in einer beispielhaften Ausgestaltung,
  • 2 eine Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 in einer Ausgangsposition mit einem Schnittbereich und
  • 3 eine Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 in einer Wirkungsposition mit einem Schnittbereich.
The invention is explained below in exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings. Show it:
  • 1 a sectional view of a damping element 60 in an exemplary embodiment,
  • 2nd a view of the device according to the invention 10 in a starting position with a cutting area and
  • 3rd a view of the device according to the invention 10 in an effective position with a cutting area.

In 1 ist das Dämpfungselement 60 in einer beispielhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 zur Reduzierung von Schwingungen eines relativ zu einem vorwiegend ortsfesten Bauteil 20 bewegbar angeordneten Bauteils 24 in einem Fahrzeug in einer Schnittdarstellung gezeigt. Dabei zeigt 1a das Dämpfungselement in einer neutralen Konstruktionslage, 1b in einer eingefederten Position und 1c in einer ausgefederten Position. Die Vorrichtung 10 in der in 1 gezeigten Ausgestaltung soll als Heckklappenpuffer für ein Fahrzeug verwendet werden. Als vorwiegend ortsfestes Bauteil 20 ergibt sich somit die Karosserie des Fahrzeugs, als bewegbar angeordnetes Bauteil 24 die Heckklappe des Fahrzeugs.In 1 is the damping element 60 in an exemplary embodiment of the device according to the invention 10 to reduce vibrations of a relatively to a predominantly stationary component 20 movably arranged component 24th shown in a vehicle in a sectional view. It shows 1a the damping element in a neutral construction position, 1b in a sprung position and 1c in an extended position. The device 10 in the in 1 Shown embodiment is to be used as a tailgate buffer for a vehicle. As a predominantly stationary component 20 the body of the vehicle thus results as a movably arranged component 24th the tailgate of the vehicle.

Die Dämpfungsrichtung D, und damit die Bewegungsrichtung der Pufferelements 50 sind mit einem Pfeil nach rechts bezeichnet.The damping direction D , and thus the direction of movement of the buffer element 50 are marked with an arrow to the right.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist ein Pufferelement 50, ein Dämpfungselement 60 und ein Rückstellelement 70 auf. Das Dämpfungselement 60 ist mit einem Druckrohr 62 gebildet, in das ein Fluid 64 eingebracht ist. Pufferelement 50, Dämpfungselement 60 und Rückstellelement 70 bilden eine Baugruppe 40. Das Gehäuse 30, dass die Baugruppe 40 zumindest teilweise umgreift, ist der Übersichtlichkeit halber in dieser Figur nicht gezeigt.The device according to the invention has a buffer element 50 , a damping element 60 and a reset element 70 on. The damping element 60 is with a pressure pipe 62 formed into which a fluid 64 is introduced. Buffer element 50 , Damping element 60 and reset element 70 form an assembly 40 . The housing 30th that the assembly 40 encompasses at least partially, is not shown in this figure for the sake of clarity.

Das Pufferelement 50 ist mit einer Kolbenstange 52 und einem Pufferkopf 54 ausgebildet. Zudem ist an der Kolbenstange 52, die zumindest teilweise in dem Dämpfungselement 60 angeordnet ist, eine Panscherplatte 56 angeordnet. Sie vergrößert Volumen und Fläche der Kolbenstange 52 und bewirkt damit in an sich bekannter Weise eine weitere Beeinflussung der Dämpfungswirkung. Die dabei resultierende Bewegung des Fluids 64 beim Einwirken auf das Dämpfungselement 60 ist mit zwei Pfeilen nach links in der 1 veranschaulicht.The buffer element 50 is with a piston rod 52 and a buffer head 54 educated. It is also on the piston rod 52 that are at least partially in the damping element 60 is arranged, a pancher plate 56 arranged. It increases the volume and area of the piston rod 52 and thus effects the damping effect in a manner known per se. The resulting movement of the fluid 64 when acting on the damping element 60 is in the left with two arrows 1 illustrated.

Das Druckrohr 62 ist an seinen beiden Enden jeweils von einer Membran 72 begrenzt, die das Rückstellelement 70 verwirklicht. Sie sind mit der Kolbenstange 52 so in Eingriff beziehungsweise so mit ihr verbunden (nicht dargestellt), dass sie die Kolbenstange 52 aus einer Wirkungsposition zumindest teilweise in eine Ausgangsposition zurückstellen können. 1c veranschaulicht die Rückstellung der Kolbenstange 52.The pressure pipe 62 is at both ends of a membrane 72 limits the reset element 70 realized. You are with the piston rod 52 so engaging with her connected (not shown) that she the piston rod 52 can at least partially return from an operative position to a starting position. 1c illustrates the return of the piston rod 52 .

Außerdem ist das Druckrohr 62 mit einer Kolbenführung 68, die zudem ein Drosselloch 69 aufweist, ausgebildet. Dargestellt ist dabei eine mehrteilige Ausführungsform, bei der das Druckrohr 62 zweiteilig ausgeführt ist, und die Kolbenführung 68 dazwischen angeordnet und beispielsweise mit beiden Teilen des Druckrohrs 62 verschweißt oder verklebt ist. Das Drosselloch 69 dient dem Druckausgleich, der in dieser 1 mittels eines Pfeiles nach rechts veranschaulicht ist, zwischen den so gebildeten Kammern innerhalb des Druckrohrs 62, und kann durch seine Größe auch zu einer weiteren Beeinflussung der Dämpfungswirkung beitragen.In addition, the pressure pipe 62 with a piston guide 68 which also has a throttle hole 69 has trained. A multi-part embodiment is shown in which the pressure pipe 62 is made in two parts, and the piston guide 68 arranged in between and for example with both parts of the pressure pipe 62 is welded or glued. The throttle hole 69 serves to equalize the pressure in this 1 is illustrated by an arrow to the right, between the chambers thus formed within the pressure tube 62 , and due to its size can also contribute to further influencing the damping effect.

2 zeigt beispielhaft und stark vereinfacht eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10. Die in dieser 2 dargestellte Ausgestaltung ist in einer Ausgangsposition gezeigt, in der keine Kräfte beziehungsweise Schwingungen, und insbesondere kein bewegbar angeordnetes Bauteil 24 auf die Vorrichtung 10 wirken. 2nd shows an example and greatly simplified another embodiment of the device according to the invention 10 . The one in this 2nd The embodiment shown is shown in a starting position in which no forces or vibrations, and in particular no movably arranged component 24th on the device 10 Act.

Auch die in 2 gezeigte Ausgestaltung soll als Heckklappenpuffer für ein Fahrzeug verwendet werden.Also in 2nd Shown embodiment is to be used as a tailgate buffer for a vehicle.

Die Vorrichtung 10 weist ein Gehäuse 30 und eine Baugruppe 40 auf. Die Baugruppe 40 umfängt im Wesentlichen die in der 2 dargestellte untere Hälfte der Baugruppe 40 und umhüllt sie.The device 10 has a housing 30th and an assembly 40 on. The assembly 40 essentially includes that in the 2nd shown lower half of the assembly 40 and envelops them.

Die Baugruppe 40 ist auch in dieser Ausgestaltung mit einem Pufferelement 50, einem Dämpfungselement 60 und einem Rückstellelement 70 gebildet. Das Rückstellelement 70 ist in Figur linksseitig als Ansicht gargestellt, rechts der Mittelachse der Baugruppe 40 ist das Rückstellelement in einer Schnittdarstellung gezeigt, die es erlaubt, das Pufferelement 50 und das Dämpfungselement 60 zu sehen.The assembly 40 is also in this embodiment with a buffer element 50 , a damping element 60 and a reset element 70 educated. The reset element 70 is shown in the figure on the left side as a view, on the right of the central axis of the assembly 40 the reset element is shown in a sectional view, which allows the buffer element 50 and the damping element 60 to see.

Das Pufferelement 50 ist mit einer Kolbenstange 52 und einem Pufferkopf 54 ausgebildet.The buffer element 50 is with a piston rod 52 and a buffer head 54 educated.

Das Dämpfungselement 60, das im Detail in 1 gezeigt und beschrieben ist, ist mit einem Druckrohr 62, in das ein Fluid 64 eingebracht ist, ausgebildet. Das in 2 nach oben gerichtete Ende des Druckrohrs 62 ist mit einer Membran 72 abgeschlossen, die das Rückstellelement 70 verwirklicht, es kann aber auch das in der Figur nach unten weisenden Ende mit einer Membran 72 begrenzt sein. Das Dämpfungselement 60 ist auf einem Sockel 46 angeordnet und mit diesem verbunden. In dem Sockel 46 ist in der Bewegungsrichtung der Kolbenstange 52 ein Hohlraum 48 ausgebildet, so dass die Kolbenstange 52 beim Einnehmen beziehungsweise Erreichen der Wirkungsposition zumindest teilweise in den Sockel 46 hinein bewegt werden kann und zudem die Bewegung der dem Sockel 46 zugewandten Membran 72 nicht eingeschränkt wird. Alternativ dazu kann das Dämpfungselement 60 auf einer Distanzhülse angeordnet sein, um die Bewegung der Kolbenstange 52 in Dämpfungsrichtung D zu ermöglichen. In noch einer Alternative kann die Kolbenstange 52 eine Länge aufweisen, mit der sie in der Wirkungsposition nur bis annähernd an die in 2 unten dargestellte Membran 72 heranreicht.The damping element 60 that in detail in 1 shown and described is with a pressure pipe 62 in which a fluid 64 is introduced, trained. This in 2nd upward end of the pressure pipe 62 is with a membrane 72 completed the reset element 70 realized, but it can also the end facing downward in the figure with a membrane 72 be limited. The damping element 60 is on a base 46 arranged and connected to this. In the base 46 is in the direction of movement of the piston rod 52 a cavity 48 trained so that the piston rod 52 when taking or reaching the effective position at least partially in the base 46 can be moved in and also the movement of the base 46 facing membrane 72 is not restricted. Alternatively, the damping element 60 be arranged on a spacer sleeve to the movement of the piston rod 52 in the damping direction D to enable. In another alternative, the piston rod 52 have a length with which they are only in the effective position up to approximately in 2nd membrane shown below 72 reaches.

In das Dämpfungselement 60 ist die Kolbenstange 52 zu einem Teil eingeführt. Damit wird ein Wirkeingriff von Pufferelement 50 und Dämpfungselement 60 bewirkt, durch den Kräfte beziehungsweise Schwingungen, die durch das bewegbar angeordnete Bauteil 24, im vorliegenden Beispiel eine Heckklappe, auf das Pufferelement 50 wirken, durch die Bewegung des Pufferelements 50 in das Dämpfungselement 60 eingetragen und gedämpft werden.In the damping element 60 is the piston rod 52 introduced in part. This is an active intervention of the buffer element 50 and damping element 60 caused by the forces or vibrations caused by the movably arranged component 24th , in the present example a tailgate, on the buffer element 50 act through the movement of the buffer element 50 in the damping element 60 be entered and damped.

Das Rückstellelement 70 weist zusätzlich eine Schraubenfeder auf, die nur schematisch dargestellt ist. Auch die Schraubenfeder 70 ist auf dem Sockel 46 angeordnet und verläuft um das Dämpfungselement 60 und das Pufferelement 50 herum, ohne jedoch mit dem Dämpfungselement 60 in Wirkeingriff zu stehen. Die Schraubenfeder 70 ist lediglich in Wirkeingriff mit dem Pufferelement 50, indem es mit dem Pufferkopf 54 und/oder zumindest teilweise der Kolbenstange 52 verbunden oder in Eingriff ist (nicht gezeigt). Damit kann die Schraubenfeder 70 eine zusätzliche Rückstellkraft auf das Pufferelement 50 aufbringen, um es zumindest teilweise in die Ausgangsposition zu bewegen, wenn es sich in einer Wirkungsposition befindet.The reset element 70 additionally has a coil spring, which is only shown schematically. Even the coil spring 70 is on the base 46 arranged and runs around the damping element 60 and the buffer element 50 around, but without using the damping element 60 to be in active engagement. The coil spring 70 is only in active engagement with the buffer element 50 by using the buffer head 54 and / or at least partially the piston rod 52 connected or engaged (not shown). So that the coil spring 70 an additional restoring force on the buffer element 50 apply to at least partially move it to the home position when it is in an operative position.

Dabei ist erkennbar, dass es eine Wirkverbindung zwischen Pufferelement 50 und Dämpfungselement 60, sowie eine weitere Wirkverbindung zwischen den Rückstellelementen 70 und 72 und dem Pufferelement 50 besteht, nicht jedoch zwischen Dämpfungselement 60 und Rückstellelement 70 beziehungsweise 72. In der Folge kann durch die Auswahl geeigneter Parameter, wie dem zu verwendenden Fluid 64 und/oder die Anzahl und Art der Membran(e) 72, die bewirkte Dämpfung, und durch die gewählte Federkraft der Schraubenfeder 70 die Rückstellkraft unabhängig voneinander, also ohne oder nur mit einer geringen Beeinflussung der jeweils anderen Eigenschaft, gezielt eingestellt werden.It can be seen that there is an operative connection between the buffer element 50 and damping element 60 , as well as another operative connection between the reset elements 70 and 72 and the buffer element 50 exists, but not between the damping element 60 and reset element 70 respectively 72 . As a result, by selecting suitable parameters, such as the fluid to be used 64 and / or the number and type of membrane (s) 72 , the damping caused, and by the selected spring force of the coil spring 70 the restoring force can be set independently of one another, that is to say with little or no influence on the other property.

Beispielsweise kann als Fluid 64 ein Silikonöl verwendet werden. Silikonöle weisen eine breite Spreizung an Viskositäten auf, so dass die Dämpfungswirkung im Druckrohr 62 sehr genau einstellbar ist.For example, as a fluid 64 a silicone oil can be used. Silicone oils have a wide spread of viscosities, so that the damping effect in the pressure pipe 62 is very precisely adjustable.

An dem Pufferkopf 54 abgewandten Ende der Baugruppe 40, in 2 also unten, ist eine Gewindestange 42 angeordnet, die in ein Gewinde 32 des Gehäuses 30 eingeschraubt ist. Auch in der Gewindestange 42 ist ein Hohlraum 48 ausgebildet, um die Kolbenstange 52 in der Wirkungsposition aufnehmen zu können. Im Inneren des Gewindes 32 sind überwindbare Rastpunkte 44 in gleichen Winkelabständen angeordnet. Der Arbeiter, der also die Baugruppe 40 in das Gehäuse 30 einschraubt, kann an der Anzahl der überwundenen Rastpunkte 44 auf die erreichte Höhenlage der Baugruppe 40 in Bezug zum Gehäuse 30, und damit auch in Bezug zum vorwiegend ortsfesten Bauteil 20 schließen. Die Feinjustierung der Höhenlage erfolgt durch das Schrauben, also Drehen der Baugruppe 40 in dem Gewinde 42, in die für die Höhenanpassung erforderliche Richtung.On the buffer head 54 opposite end of the assembly 40 , in 2nd so below, is a threaded rod 42 arranged in a thread 32 of the housing 30th is screwed in. Also in the threaded rod 42 is a cavity 48 trained to the piston rod 52 to be able to record in the effective position. Inside the thread 32 are surmountable rest points 44 arranged at equal angular intervals. The worker, who is the assembly 40 in the housing 30th screwed in, can be based on the number of locking points overcome 44 to the module's altitude 40 in relation to the housing 30th , and thus also in relation to the predominantly stationary component 20 conclude. The fine adjustment of the altitude is done by screwing, i.e. turning the assembly 40 in the thread 42 , in the direction required for height adjustment.

3 zeigt in stark vereinfachter Form die Vorrichtung 10 aus 2 in der Wirkungsposition. Gleiche Bauteile wurden der Übersichtlichkeit halber nur insoweit beschriftet, wie sie unmittelbar für die Beschreibung erforderlich sind. Das Gehäuse 30 und das vorwiegend ortsfeste Bauteil 20 wurden der Übersichtlichkeit halber weggelassen. 3rd shows the device in a highly simplified form 10 out 2nd in the operative position. For the sake of clarity, the same components have only been labeled to the extent that they are directly necessary for the description. The housing 30th and the predominantly stationary component 20 have been omitted for the sake of clarity.

In dieser Darstellung ist die Heckklappe 24 geschlossen und es wirkt eine Kraft in die mit einem Pfeil gekennzeichnete Dämpfungsrichtung D auf das Pufferelement 50. Diese wird dadurch in das Dämpfungselement 60 hinein bewegt. Außerdem wird durch das Schließen der Heckklappe 24 die Schraubenfeder 70 zusammengedrückt und somit die Ausbildung der Rückstellkraft bewirkt. Infolgedessen drückt die Schraubenfeder 70 nun das Pufferelement 50 gegen die Heckklappe 24.In this illustration is the tailgate 24th closed and a force acts in the damping direction marked with an arrow D on the buffer element 50 . This is in the damping element 60 moved into it. In addition, by closing the tailgate 24th the coil spring 70 compressed and thus causes the formation of the restoring force. As a result, the coil spring presses 70 now the buffer element 50 against the tailgate 24th .

Im Fahrbetrieb des Fahrzeuges mit einer so ausgebildeten Vorrichtung 10 werden niederfrequente Schwingungen, wie sie durch den Motor oder die Fahrbahn angeregt werden können, wirkungsvoll gemindert, weil die Schwingungen durch die Auswahl eines geeigneten Silikonöles optimal gedämpft werden können. Gleichzeitig ist die Federkraft der Schraubenfeder 70 so gewählt, dass die Position der Heckklappe 24 fest definiert ist, und sich die Baugruppe 40 beim späteren Öffnen der Heckklappe 24 ohne störende Geräusche in ihre Ausgangsposition zurück bewegt.When the vehicle is in operation with a device designed in this way 10 low-frequency vibrations, such as those that can be excited by the engine or the road, are effectively reduced because the vibrations can be optimally dampened by selecting a suitable silicone oil. At the same time, the spring force of the coil spring 70 chosen so that the position of the tailgate 24th is firmly defined, and the assembly 40 when opening the tailgate later 24th moved back to its starting position without disturbing noises.

Die wie vor beschriebene Vorrichtung 10 kann sowohl zunächst zusammengesetzt und dann als Ganzes in die Karosserie 20 eines Fahrzeugs eingesetzt beziehungsweise eingebaut werden. Alternativ kann aber auch das Gehäuse 30 in das Fahrzeug eingebaut werden und die Baugruppe 40 in einem zusätzlichen Schritt in das Gehäuse 30 eingebaut, also bezüglich des zuvor beschriebenen Beispiels eingeschraubt und in ihrer Höhenlage justiert werden.The device as described before 10 can be put together first and then as a whole in the body 20 a vehicle are used or installed. Alternatively, the housing can also be used 30th be installed in the vehicle and the assembly 40 in an additional step into the housing 30th installed, i.e. screwed in with respect to the previously described example and adjusted in height.

BezugszeichenlisteReference list

1010th
Vorrichtungcontraption
2020
vorwiegend ortfestes Bauteilpredominantly stationary component
2424th
bewegbar angeordnete Bauteilmovably arranged component
3030th
Gehäusecasing
3232
Gewindethread
4040
Baugruppemodule
4242
GewindestangeThreaded rod
4444
RastpunkteRest points
4646
Sockelbase
4848
Hohlraumcavity
5050
PufferelementBuffer element
5252
KolbenstangePiston rod
5454
PufferkopfBuffer head
5656
PanscherplattePancher plate
6060
DämpfungselementDamping element
6262
DruckrohrPressure pipe
6464
FluidFluid
6868
KolbenführungPiston guide
6969
DrossellochThrottle hole
7070
RückstellelementReset element
7272
Membranmembrane
DD
DämpfungsrichtungDamping direction

Claims (10)

Vorrichtung (10) zur Reduzierung von Schwingungen eines relativ zu einem vorwiegend ortsfesten Bauteil (20) bewegbar angeordneten Bauteiles (24) in einem Fahrzeug während des Fahrbetriebs mit einer Ausgangsposition und einer Wirkungsposition, mindestens umfassend ein Gehäuse (30) und eine Baugruppe (40), wobei das Gehäuse (30) die Baugruppe (40) zumindest teilweise umgreift, die Baugruppe (40) mindestens umfassend ein Pufferelement (50), gebildet zumindest mit einer Kolbenstange (52) und einem an einem Ende der Kolbenstange angeordneten Pufferkopf (54), zur Definition einer Endlage des bewegbar angeordneten Bauteils (24) relativ zu dem vorwiegend ortsfesten Bauteil (20) als Wirkungsposition, und ein Dämpfungselement (60), das in Wirkeingriff mit dem Pufferelement (50) ausgebildet ist, zur Aufnahme von aus dem bewegbar angeordneten Bauteil (24) auf das Pufferelement (50) in einer Dämpfungsrichtung (D) wirkenden Kräften in der Wirkungsposition, wodurch eine Dämpfung bewirkt wird, und ein Rückstellelement (70), das in Wirkeingriff mit dem Pufferelement (50) ausgebildet ist und durch Aufbringen einer Rückstellkraft zumindest teilweise die Wiederherstellung der Ausgangsposition aus der Wirkungsposition bewirkt, wobei die Ausgangsposition als die Position definiert ist, in der kein bewegbar angeordnetes Bauteil (24) auf das Pufferelement (50) einwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die durch das Dämpfungselement (60) bewirkte Dämpfung und die durch das Rückstellelement (70) aufgebrachte Rückstellkraft unabhängig voneinander einstellbar sind.Device (10) for reducing vibrations of a component (24) arranged to be movable relative to a predominantly fixed component (20) in a vehicle during driving operation with an initial position and an effective position, at least comprising a housing (30) and an assembly (40) , the housing (30) at least partially encompassing the assembly (40), the assembly (40) at least comprising a buffer element (50), formed at least with a piston rod (52) and a buffer head (54) arranged at one end of the piston rod, for defining an end position of the movably arranged component (24) relative to the predominantly stationary component (20) as the effective position, and a damping element (60), which is designed to be in active engagement with the buffer element (50), for receiving components that are movably arranged (24) forces acting on the buffer element (50) in a damping direction (D) in the operative position, thereby causing damping, and a Reset element (70), which is formed in active engagement with the buffer element (50) and by Applying a restoring force at least partially restores the starting position from the operative position, the starting position being defined as the position in which no movably arranged component (24) acts on the buffer element (50), characterized in that the damping element (60 ) caused damping and the restoring force applied by the restoring element (70) can be set independently of one another. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (60) mit einem Druckrohr (62), in dem ein Fluid (64) eingebracht ist, ausgebildet ist, wobei die Kolbenstange (52) zumindest teilweise in das Druckrohr (62) eingeführt ist.Device (10) after Claim 1 , characterized in that the damping element (60) is formed with a pressure pipe (62) in which a fluid (64) is introduced, the piston rod (52) being at least partially inserted into the pressure pipe (62). Vorrichtung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausbildung des Rückstellelements (70) das Druckrohr (62) an mindestens einem Ende von einer Membran (72) begrenzt ist.Device (10) after Claim 2 , characterized in that the pressure tube (62) is delimited at least at one end by a membrane (72) to form the reset element (70). Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (72) das Druckrohr (62) an mindestens einem Ende abdichtet.Device after Claim 3 , characterized in that the membrane (72) seals the pressure tube (62) at at least one end. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckrohr (62) mit mindestens einer Kolbenführung (68) und mindestens einem Drosselloch (69) ausgebildet ist.Device (10) according to one of the preceding Claims 2 to 4th , characterized in that the pressure tube (62) is formed with at least one piston guide (68) and at least one throttle hole (69). Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Kolbenstange (52) mindestens eine Panscherplatte (56) angeordnet ist.Device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one Panscher plate (56) is arranged on the piston rod (52). Vorrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen der mindestens einen Panscherplatte (56) und dem Druckrohr (62) gebildeter Zwischenraum zur Erreichung einer Strömungsreibung dimensioniert ist.Device (10) after Claim 6 , characterized in that an intermediate space formed between the at least one Panscher plate (56) and the pressure pipe (62) is dimensioned to achieve flow friction. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückstellelement (70) eine Schraubenfeder aufweist.Device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the restoring element (70) has a helical spring. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (30) in seinem Inneren ein Gewinde (32) zur Aufnahme einer an einem dem Pufferkopf (54) abgewandten Ende der Baugruppe (40) angeordneten Gewindestange (42) aufweist.Device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the housing (30) has in its interior a thread (32) for receiving a threaded rod (42) arranged on an end of the assembly (40) facing away from the buffer head (54) . Verwendung einer Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche als Heckklappenpuffer für ein Fahrzeug.Use of a device (10) according to one of the preceding claims as a tailgate buffer for a vehicle.
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