DE102019110219A1

DE102019110219A1 - Kolbenstange für einen Teleskop-Schwingungsdämpfer mit hydraulischem Endanschlag

Info

Publication number: DE102019110219A1
Application number: DE102019110219.7A
Authority: DE
Inventors: Thomas EIFFLAENDER
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2019-04-17
Filing date: 2019-04-17
Publication date: 2020-10-22

Abstract

Nach der Erfindung ist eine in einem mit Dämpfungsfluid gefüllten Arbeitszylinder eines Teleskop-Schwingungsdämpfers verschiebbare Kolbenstange mit Arbeitskolben, der den Raum im Arbeitszylinder in zwei über Dämpfungsventile miteinander in Verbindung stehende Arbeitsräume, einen kolbenstangenseitigen und einen kolbenseitigen, teilt, in dem sich ein hydraulischer Zuganschlag mit einem auf einer Verlängerung der Kolbenstange befestigten Zusatzkolben anschließt, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange wenigstens an ihrem zusatzkolbenseitigen Ende hohl ausgebildet und dort mit einem entlang ihrer Längsachse verlaufenden Innengewinde für eine Befestigungseinrichtung versehen ist, mit der sowohl der Arbeitskolben und, in einem definierten Abstand von diesem, der Zusatzkolben an der Kolbenstange befestigt sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kolbenstange für einen Teleskop-Schwingungsdämpfer mit hydraulischem Endanschlag, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, nach dem Oberbegriff des ersten Anspruchs.
Es ist bereits bekannt, Teleskop-Schwingungsdämpfer mit einem Zuganschlag auszustatten. Dieser kann zum Beispiel, wie in der DE 10 2015 223 581 A1 beschrieben, durch einen hydraulischen Endanschlag im Falle eines vollständigen Ausfahrens der Kolbenstange gebildet sein. Hier umfasst ein Schwingungsdämpfer mit hydraulischem Zuganschlag für eine Kraftfahrzeugradaufhängung ein Behälterrohr, eine Kolbenstange und eine hydraulische Dämpfungseinrichtung mit einem an der Kolbenstange befestigten Dämpfungskolben, welche in einem Endbereich eines Kolbenstangenauszugswegs vor Erreichen des maximalen Kolbenstangenauszugswegs eine der Zugbewegung der Kolbenstange entgegen gerichtete hydraulische Kraft bereitstellt. Der Dämpfungskolben weist eine umlaufende Nut auf, in der ein geschlitzter Dichtungsring aufgenommen ist, welcher in besagtem Endbereich des Kolbenstangenauszugswegs bei Bewegung der Kolbenstange in Zugrichtung in der Nut hydraulisch abdichtet und bei Bewegung der Kolbenstange in Druckrichtung von einer druckrichtungsseitigen Flanke der Nut, welche die Nut auf der Seite in Druckrichtung begrenzt und in Zugrichtung weist, zumindest lokal abhebt, um eine definierte Durchlässigkeit für ein hydraulisches Dämpfungsmedium zwischen der Nut und dem Dichtungsring hindurch bereitzustellen.
Außerdem ist durch die DE 10 2010 022 207 A1 ein Teleskopschwingungsdämpfer bekannt mit in einem mit Dämpfungsfluid gefüllten Druckmittelzylinder verschiebbarem Kolben mit Kolbenstange, der den Raum im Druckmittelzylinder in zwei über Dämpfungsventile miteinander in Verbindung stehende Arbeitsräume teilt, wobei in einem Zylindergehäuse axial über eine zumindest einseitige Druckmittelbeaufschlagung bewegbar untergebrachten Kolben, an dem die Kolbenstange zum Überführen der durch Druckbeaufschlagung des Kolbens erzeugten Kraft nach außen über ein lösbares Schraubverbindungselement angebracht ist. Seitens des distalen Endes der Kolbenstange ist ein Anschlussgewindeelement zur mechanischen Verbindung mit anzutreibenden Maschinenteilen angeordnet, wobei die Kolbenstange rohrförmig und mit einem derartigen kreisrunden Innenquerschnitt ausgeführt ist, dass das Anschlussgewindeelement seitens des distalen Endes über ein Außengewinde einschraubbar ist, und dass das Schraubverbindungselement, nach Art einer Schraube ausgeführt, in das gegenüberliegende Ende der rohrförmigen Kolbenstange einschraubbar ist.
Aufbauend auf diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kolbenstange für einen Teleskop-Schwingungsdämpfer mit hydraulischem Endanschlag bereitzustellen, bei der auf einfache Weise ein reduziertes Gewicht und damit reduzierte Trägheit bei erhöhter Stabilität, einfache Fertigung bei verbesserter Präzision verwirklicht werden kann.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des ersten Patentanspruchs gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung beschreiben die abhängigen Ansprüche.
Nach der Erfindung ist eine in einem mit Dämpfungsfluid gefüllten Arbeitszylinder eines Teleskop-Schwingungsdämpfers verschiebbare Kolbenstange mit Arbeitskolben, der den Raum im Arbeitszylinder in zwei über Dämpfungsventile miteinander in Verbindung stehende Arbeitsräume, einen kolbenstangenseitigen und einen kolbenseitigen, teilt, in dem sich ein hydraulischer Zuganschlag mit einem auf einer Verlängerung der Kolbenstange befestigten Zusatzkolben anschließt, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange wenigstens an ihrem zusatzkolbenseitigen Ende hohl ausgebildet und dort mit einem entlang ihrer Längsachse verlaufenden Innengewinde für eine Befestigungseinrichtung versehen ist, mit der sowohl der Arbeitskolben und, in einem definierten Abstand von diesem, der Zusatzkolben an der Kolbenstange befestigt sind.
Das hat den Vorteil, dass ein variabler Schwingungsdämpferaufbau bzw. eine variable Schwingungsdämpferlänge, bei gleichbleibender Kolbenstange, erreicht werden kann. Der Schwingungsdämpferaufbau ermöglicht einen Variantenbaukasten, so dass auch ein Aufbau der Kolbenstange ohne Zusatzkolben möglich ist.
Bevorzugte Ausführungsformen von Teleskop-Schwingungsdämpfern sind dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungseinrichtung eine Befestigungsschraube ist. Bei einer noch einfacher und preiswerter aufgebauten Ausführungsform der Erfindung ist auf der Befestigungseinrichtung, zwischen Arbeitskolben und Zusatzkolben, eine Distanzhülse eingebracht. So kann die Kolbenstange vorteilhafterweise so aufgebaut sein, dass von einem Schraubenkopf der Befestigungsschraube ausgehend, auf dieser wenigstens der Zusatzkolben, dann die Distanzhülse und nachfolgend der Arbeitskolben aufgereiht und an das stirnseitige Ende der Kolbenstange mit der durchgesteckten Befestigungsschraube über das Innengewinde angeschraubt sind.
Entfällt der Zusatzkolben bei einer Variante der Kolbenstange, entfällt außerdem die Distanzhülse. Der Arbeitskolben kann dann vorteilhafterweise mit einer verkürzten Befestigungsschraube befestigt werden. Die Länge des Kolbenstange wird auch durch die Distanzhülse bestimmt. Je länger diese ist, desto länger wird auch der Schwingungsdämpfer. Für die Befestigung von Arbeitskolben, Distanzhülse und Zusatzkolben wird dann einfach eine längere Befestigungsschraube verwendet. In beiden Fällen, wird die gleiche Kolbenstange verwendet.
Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kolbenstange für einen Teleskop-Schwingungsdämpfer einer Kraftfahrzeugradaufhängung anhand einer beigefügten schematischen Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur, in der nur das Wesentliche dargestellt ist, zeigt eine Kolbenstange im Schnitt, mit einer erfindungsgemäß befestigten hydraulischen Dämpfeinrichtung.
Ein nicht gezeichneter, ölbefüllter, vorzugsweise Zweirohrteleskopschwingungsdämpfer für Kraftfahrzeuge, besitzt eine, aus einem Rohr mit Innengewinde 7 bestehende Kolbenstange 1, mit daran befestigtem, ventilbestückten Arbeitskolben 2, der einen nicht gezeichneten Arbeitszylinder in zwei Arbeitsräume, einen kolbenstangenseitigen Arbeitsraum 3 und einen arbeitskolbenseitigen Arbeitsraum 4 unterteilt. Die Arbeitsräume 3, 4 sind mit Öl als Dämpfungsfluid gefüllt. Die Funktionsweise des Schwingungsdämpfers, von dem nur die montierte Kolbenstange 1 dargestellt ist, beim Dämpfen von Stößen, ist dem Fachmann aus dem Stand der Technik geläufig.
Ein hydraulisches Endanschlagsystem, das im ringförmigen, arbeitskolbenseitigen Arbeitsraum 4, anschließend an den Arbeitskolben 2, anordnet ist, besitzt einen mit der Kolbenstange 1 verbundenen Zusatzkolben 2' zur Endanschlagdämpfung nach dem Stand der Technik. Die erforderlichen Kennungen dazu lassen sich über Nuten, Bohrungen und Bypässe, zum Beispiel im Zusatzkolben 2', realisieren. Außerdem kann der Zusatzkolben 2' auf der Kolbenstange 1 zur Abstimmung, unterschiedlich, durch nicht gezeichnete Federn und/oder Federscheiben nach dem Stand der Technik bestückt werden.
Die Kolbenstange 1 ist, wie oben beschrieben, hohl und mit einem Innengewinde 7, wenigstens an einem Ende, ausgeführt. Dort sind der Arbeitskolben 2 und der Zusatzkolben 2' des Endanschlagsystems mittels einer Befestigungsschraube 5 und einer Distanzhülse 6 montiert. Die Distanzhülse 6 ist zwischen den Arbeitskolben 2 und den Zusatzkolben 2' eingesetzt und ermöglicht die axiale Festlegung beider Bauteile mittels der Befestigungsschraube 5 durch deren Einschrauben in das Innengewinde 7 der Kolbenstange 1. Des Weiteren lässt sich der axiale Abstand zwischen Arbeitskolben 2 und Zusatzkolben 2' mittels unterschiedlich zu wählender Distanzhülsen 6 einstellen. Zur Montage der Kolbenstange 1 werden Zusatzkolben 2', Distanzhülse 6 und Arbeitskolben 2 nacheinander auf die Befestigungsschraube 5 aufgesteckt und diese anschließend in das Innengewinde 7 in der hohlen Kolbenstange 1 hinein verschraubt.
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 102015223581 A1 [0002]
DE 102010022207 A1 [0003]

Claims

In einem mit Dämpfungsfluid gefüllten Arbeitszylinder eines Teleskop-Schwingungsdämpfers verschiebbare Kolbenstange (1) mit Arbeitskolben (2), der den Raum im Arbeitszylinder in zwei über Dämpfungsventile miteinander in Verbindung stehende Arbeitsräume (3, 4), einen kolbenstangenseitigen (3) und einen arbeitskolbenseitigen (4), teilt, in dem sich ein hydraulischer Zuganschlag mit einem auf einer Verlängerung der Kolbenstange (1) befestigten Zusatzkolben (2') anschließt, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (1) wenigstens an ihrem zusatzkolbenseitigen Ende hohl ausgebildet und dort mit einem entlang ihrer Längsachse verlaufenden Innengewinde (7) für eine Befestigungseinrichtung versehen ist, mit der sowohl der Arbeitskolben (2) und in einem definierten Abstand von diesem der Zusatzkolben (2') an der Kolbenstange (1) befestigt sind.
Kolbenstange (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungseinrichtung eine Befestigungsschraube (5) ist.
Kolbenstange (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Befestigungseinrichtung, zwischen Arbeitskolben (2) und Zusatzkolben (2'), eine Distanzhülse (6) eingebracht ist.
Kolbenstange (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass, von einem Schraubenkopf der Befestigungsschraube (5) ausgehend, auf dieser wenigstens der Zusatzkolben (2'), dann die Distanzhülse (6) und nachfolgend der Arbeitskolben (2) aufgereiht und an das stirnseitige Ende der Kolbenstange (1) angeschraubt sind.