DE102018220630A1 - Einstellbarer Schwingungsdämpfer und Fahrzeug mit einem solchen Schwingungsdämpfer - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen einstellbaren Schwingungsdämpfer (10), insbesondere Mehrrohrdämpfer, für ein Fahrzeug, umfassend:- ein Außenrohr (11), wenigstens ein Zwischenrohr (12) und ein Innenrohr (13), die koaxial zueinander angeordnet sind;- einen konzentrischen Ausgleichsraum (14), der zwischen dem Außenrohr (11) und dem Zwischenrohr (12) zur Aufnahme einer Hydraulikflüssigkeit und eines Gases ausgebildet ist, und- eine Kolbenstange (15) mit einem Kolben (16), der im Innenrohr (13) beweglich angeordnet ist und einen Innenraum (17) des Innenrohres (13) in einen ersten Arbeitsraum (18) und einen zweiten Arbeitsraum (19) unterteilt, wobei wenigstens ein erstes Dämpferventil (20) und wenigstens ein gesondertes zweites Dämpferventil (21), wobei die Dämpferventile (20, 21) an einer Außenwand (10a) angeordnet sind, und wobei der erste Arbeitsraum (18) durch das erste Dämpferventil (20) zur Einstellung der Druckstufe mit dem Ausgleichsraum (14) fluidverbunden ist und der zweite Arbeitsraum (19) durch das zweite Dämpferventil (21) zur Einstellung der Zugstufe mit dem Ausgleichsraum (14) fluidverbunden ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen einstellbaren Schwingungsdämpfer für ein Fahrzeug. Ein Schwingungsdämpfer gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist beispielsweise aus der DE 36 09 862 A1 bekannt.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, einen verbesserten Schwingungsdämpfer anzugeben, insbesondere einen Schwingungsdämpfer mit verbesserter Einstellmöglichkeit der Schwingungsdämpferkennlinie bereitzustellen. Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zu Grunde ein Fahrzeug anzugeben.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe im Hinblick auf den Schwingungsdämpfer durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Hinsichtlich des Fahrzeugs wird die vorstehend genannte Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruchs 15 gelöst.
  • Die Erfindung hat verschiedene Vorteile:
    • Die Dämpferventile sind von außen zugänglich (Montage/Demontage); es sind kleine Dämpferlängen möglich; die Druckstufe und Zugstufe sind unabhängig voneinander einstellbar; eine verbesserte Einstellung der Dämpferkennlinie. Durch Integration des Ausgleichsraums ringförmig um das Zwischenrohr ist eine Reduzierung der Bauteilkomplexität möglich. Verringerte Außenabmaße des Schwingungsdämpfers im Gasbereich; ein kleinerer Gasanteil im Ausgleichsraum; die Verwendung von Standardverschlusspaket (Einrohrdämpfer) ist möglich; Schutz der Hydraulikkomponenten (Ventile, Pumpe, etc.) vor Beschädigung durch ausgelöste Gasblasen im Öl; Einfache und kostengünstige Herstellung; Konstruktiv einfacher Aufbau; eine verbesserte Abdichtung Öl gegen Gas; Verhinderung von Beschädigung des Trennelements durch hohe Kompressionskräfte; eine einfache Lösung zru Einstellung bzw. Verstellung der Druckstufe und Zugstufe; Vorspannung des Hydrauliköls durch Gas; Erhöhung der Variantenvielfalt; Trennung des Bypassstroms für die Druckstufe und des Bypassstroms für die Zugstufe; einfache Lösung zur Trennung des Bypassstroms für die Zugstufe; einfacher konstruktiver Aufbau; einfache Verbindung der Bypasskanäle mit den Dämpferventilen am Bodenkörper; einfach und kostengünstig herstellbar; Reduzierung der Bauteilkomplexität durch Bauteilintegration; variable Einstellung ermöglicht eine Anpassung der Dämpferkennlinie während des Betriebs; feste Einstellung ermöglicht eine anforderungsspezifische Einstellung der Dämpferkennlinie bspw. nach der Montage.
  • Gegenstand der Erfindung ist daher ein einstellbarer Schwingungsdämpfer, insbesondere Mehrrohrdämpfer, für ein Fahrzeug, umfassend:
    • - ein Außenrohr, wenigstens ein Zwischenrohr und ein Innenrohr, die koaxial zueinander angeordnet sind;
    • - einen konzentrischen Ausgleichsraum, der zwischen dem Außenrohr und dem Zwischenrohr zur Aufnahme einer Hydraulikflüssigkeit und eines Gases ausgebildet ist, und
    • - eine Kolbenstange mit einem Kolben, der im Innenrohr beweglich angeordnet ist und einen Innenraum des Innenrohres in einen ersten Arbeitsraum und einen zweiten Arbeitsraum unterteilt, wobei wenigstens ein erstes Dämpferventil und wenigstens ein gesondertes zweites Dämpferventil, wobei die Dämpferventile an einer Außenwand angeordnet sind, und wobei der erste Arbeitsraum durch das erste Dämpferventil zur Einstellung der Druckstufe mit dem Ausgleichsraum fluidverbunden ist und der zweite Arbeitsraum durch das zweite Dämpferventil zur Einstellung der Zugstufe mit dem Ausgleichsraum fluidverbunden ist.
  • Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Fahrzeug mit wenigstens einem einstellbaren Schwingungsdämpfer.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Ausgleichsraum ringförmig, insbesondere durch einen Ringspalt, ausgebildet.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Ausgleichsraum im Gasbereich zumindest abschnittsweise im Querschnitt, insbesondere Ringquerschnitt, verjüngt ausgebildet.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist im Ausgleichsraum wenigstens ein Trennelement angeordnet, das axial verschiebbar ist und das Dämpferöl vom Dämpfergas fluiddicht voneinander trennt.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Trennelement ringförmig ausgebildet.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung liegt das Trennelement mit wenigstens einer Dichtlippe am Außenrohr und/oder am Zwischenrohr fluiddicht an.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Trennelement elastisch verformbar ausgebildet.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Dämpferventile jeweils durch wenigstens ein Drosselventil und/oder wenigstens ein Drosselrückschlagventil gebildet.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Gas direkt oder in einem komprimierbaren Gasbehälter, insbesondere Gasbag, in den Ausgleichsraum eingebracht.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist einen ersten Bypasskanal und einen zweiten Bypasskanal, wobei dem ersten Bypasskanal das erste Dämpferventil zugeordnet und dem zweiten Bypasskanal das zweite Dämpferventil zugeordnet.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Bypasskanäle zur separaten Einstellung der Druckstufe und der Zugstufe voneinander getrennt angeordnet.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der zweite Bypasskanal zumindest teilweise zwischen dem Innenrohr und dem Zwischenrohr ausgebildet.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung verlaufen die Bypasskanäle zumindest teilweise durch einen Bodenkörper.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weisen die Bypasskanäle jeweils einen Bypassquerschnitt auf, der durch das zugehörige Dämpferventil variabel einstellbar ist und/oder fest eingestellt ist.
  • Die Erfindung wird nachstehend mit weiteren Einzelheiten in den beigefügten Zeichnungen erläutert. Die dargestellten Ausführungsformen stellen Beispiele dar, wie der erfindungsgemäße Schwingungsdämpfer ausgestaltet sein kann.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Schwingungsdämpfer
    10a
    Außenwand
    12
    Zwischenrohr
    13
    Innenrohr
    14
    Ausgleichsraum
    15
    Kolbenstange
    16
    Kolben
    17
    Innenraum
    18
    erste Arbeitsraum
    19
    zweite Arbeitsraum
    20
    erstes Dämpferventil
    21
    zweites Dämpferventil
    22
    Gasbereich
    23
    Bypasskanal
    24
    Bypasskanal
    25
    Bodenkörper
    26
    Drosselventil
    27
    Drosselrückschlagventil
    28
    Verstärkungsscheibe
    29
    Verstärkungselement
    31a
    äußeres Dichtungselement
    31b
    inneres Dichtungselement
    30
    Bodenventil
    32a
    äußere Nut
    32b
    innere Nut
    33
    Befestigungsvorrichtung
    34
    erster axialer Endbereich
    35
    zweiter axialer Endbereich
    40
    Trennelement
    41
    Dichtlippe
    42
    zweiter Arbeitsraum
    43
    Kolbenstange
    44
    Kolbenstangenführung
    45
    Verschlussdeckel
    46
    Bodenkörper
    47
    Dichtelement
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 3609862 A1 [0001]

Claims (15)

  1. Einstellbarer Schwingungsdämpfer (10), insbesondere Mehrrohrdämpfer, für ein Fahrzeug, umfassend: - ein Außenrohr (11), wenigstens ein Zwischenrohr (12) und ein Innenrohr (13), die koaxial zueinander angeordnet sind; - einen konzentrischen Ausgleichsraum (14), der zwischen dem Außenrohr (11) und dem Zwischenrohr (12) zur Aufnahme einer Hydraulikflüssigkeit und eines Gases ausgebildet ist, und - eine Kolbenstange (15) mit einem Kolben (16), der im Innenrohr (13) beweglich angeordnet ist und einen Innenraum (17) des Innenrohres (13) in einen ersten Arbeitsraum (18) und einen zweiten Arbeitsraum (19) unterteilt, gekennzeichnetdurch, wenigstens ein erstes Dämpferventil (20) und wenigstens ein gesondertes zweites Dämpferventil (21), wobei die Dämpferventile (20, 21) an einer Außenwand (10a) angeordnet sind, und wobei der erste Arbeitsraum (18) durch das erste Dämpferventil (20) zur Einstellung der Druckstufe mit dem Ausgleichsraum (14) fluidverbunden ist und der zweite Arbeitsraum (19) durch das zweite Dämpferventil (21) zur Einstellung der Zugstufe mit dem Ausgleichsraum (14) fluidverbunden ist.
  2. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgleichsraum (14) ringförmig, insbesondere durch einen Ringspalt, ausgebildet ist.
  3. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgleichsraum (14) im Gasbereich (22) zumindest abschnittsweise im Querschnitt, insbesondere Ringquerschnitt, verjüngt ausgebildet ist.
  4. Schwingungsdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Ausgleichsraum (14) wenigstens ein Trennelement (40) angeordnet ist, das axial verschiebbar ist und das Dämpferöl vom Dämpfergas fluiddicht voneinander trennt.
  5. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (40) ringförmig ausgebildet ist.
  6. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (40) mit wenigstens einer Dichtlippe (41) am Außenrohr (11) und/oder am Zwischenrohr (12) fluiddicht anliegt.
  7. Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (40) elastisch verformbar ausgebildet ist.
  8. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpferventile (20, 21) jeweils durch wenigstens ein Drosselventil (26) und/oder wenigstens ein Drosselrückschlagventil (27) gebildet sind.
  9. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas direkt oder in einem komprimierbaren Gasbehälter, insbesondere Gasbag, in den Ausgleichsraum eingebracht ist.
  10. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch, einen ersten Bypasskanal (23) und einen zweiten Bypasskanal (24), wobei dem ersten Bypasskanal (23) das erste Dämpferventil (20) zugeordnet ist und dem zweiten Bypasskanal (24) das zweite Dämpferventil (21) zugeordnet ist.
  11. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Bypasskanäle (23, 24) zur separaten Einstellung der Druckstufe und der Zugstufe voneinander getrennt angeordnet sind.
  12. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Bypasskanal (24) zumindest teilweise zwischen dem Innenrohr (13) und dem Zwischenrohr (12) ausgebildet ist.
  13. Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Bypasskanäle (23, 24) zumindest teilweise durch einen Bodenkörper (25) verlaufen.
  14. Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Bypasskanäle (23, 24) jeweils einen Bypassquerschnitt aufweisen, der durch das zugehörige Dämpferventil (20, 21) variabel einstellbar ist und/oder fest eingestellt ist.
  15. Fahrzeug mit wenigstens einem einstellbaren Schwingungsdämpfer (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 14.
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