DE102021214046A1 - Vibration damper with hydraulic end stop - Google Patents

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    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/48—Arrangements for providing different damping effects at different parts of the stroke
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Abstract

Es wird ein Schwingungsdämpfer 1, mit einem Dämpferrohr 2, welches einen mit einem Dämpfmedium gefüllten Dämpferraum 3 radial begrenzt, mit einer Kolbenstange 4, welche innerhalb des Dämpferraums 3 axial geführt ist, mit einem Steuerraum 11, welcher an einem Ende des Dämpferraums 3 angeordnet ist, mit einem hydraulischen Endanschlag 9, welcher in einem Endhubbereich der Kolbenstange 4 in den Steuerraum 11 eintaucht und diesen an einer Seite axial begrenzt, sodass innerhalb des Steuerraums 11 eine axial begrenzte Steuerkammer 14 entsteht, deren Volumen in Abhängigkeit von der axialen Position des Endanschlags 9 in dem Steuerraum 11, änderbar ist, umfassend, einen Endanschlagring 12, welcher axial an der Kolbenstange 4 festgelegt ist, einen ringförmigen Steuerkolben 13, welcher zwischen einem ersten und einem zweiten Endanschlag 17, 18 entlang der Kolbenstange 4 verschiebbar ist, wobei der Endanschlagring 12 den z Endanschlag 17 definiert, wobei der Steuerkolben 13 eine umlaufende Kolbenmantelfläche 15 aufweist, welche in radialer Richtung an einem Innenumfang des Steuerraums 11 anliegt, und wobei der Steuerkolben 13 mindestens einen Steuerkanal 24 aufweist, welcher beim Einfahren des Steuerkolbens 13 in den Steuerraum 11 einen definierten Dämpfmittelfluss zwischen der Steuerkammer 14 und dem restlichen Steuerraum 11 sicherstellt, vorgeschlagen, bei dem der mindestens eine Steuerkanal 24 außerhalb der Kolbenmantelfläche 15 in einem radial zwischen dem Innenumfang des Steuerraums 11 und dem Steuerkolben 15 gebildeten Ringspalt 25 mündet.A vibration damper 1, with a damper tube 2, which radially delimits a damper chamber 3 filled with a damping medium, with a piston rod 4, which is guided axially inside the damper chamber 3, with a control chamber 11, which is arranged at one end of the damper chamber 3 , with a hydraulic end stop 9, which dips into the control chamber 11 in an end stroke area of the piston rod 4 and delimits it axially on one side, so that an axially delimited control chamber 14 is created within the control chamber 11, the volume of which depends on the axial position of the end stop 9 in the control chamber 11, is changeable, comprising an end stop ring 12 which is fixed axially on the piston rod 4, an annular control piston 13 which can be displaced between a first and a second end stop 17, 18 along the piston rod 4, the end stop ring 12 defines the z end stop 17, with the control piston 13 having a circumferential piston jacket surface 15 which bears against an inner circumference of the control chamber 11 in the radial direction, and the control piston 13 having at least one control channel 24, which when the control piston 13 moves into the control chamber 11 defined damping medium flow between the control chamber 14 and the rest of the control chamber 11, in which the at least one control channel 24 opens outside of the piston jacket surface 15 in an annular gap 25 formed radially between the inner circumference of the control chamber 11 and the control piston 15.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schwingungsdämpfer mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to a vibration damper having the features of the preamble of claim 1.

Es sind Schwingungsdämpfer mit einem hydraulischen Endanschlag bekannt, welche zur Einstellung der Anschlaghärte bei maximalem Auszug oder Einschub der Kolbenstange dienen. Hydraulisch wirkende Endanschläge sind dabei in der Lage eine hohe Aufprallenergie bei extremen Fahrbahnregungen zu absorbieren. Weiterhin werden zur Aufnahme der Aufprallenergie üblicherweise federnde Endanschläge aus elastischem Werkstoff eingesetzt.Vibration dampers with a hydraulic end stop are known, which serve to adjust the hardness of the stop when the piston rod is maximally extended or retracted. Hydraulically acting end stops are able to absorb a high level of impact energy in the case of extreme road movements. Furthermore, resilient end stops made of elastic material are usually used to absorb the impact energy.

Die Druckschrift WO 2013 092 084 A1 offenbart einen Schwingungsdämpfer mit einem hydraulischen Endanschlag, umfassend einen Zylinder, welcher einen mit Dämpfmedium gefüllten Zylinderraum radial begrenzt, und an mindestens einer Seite von einem Verschlusselement axial begrenzt ist. Weiterhin weist der Schwingungsdämpfer eine Kolbenstange auf, welche innerhalb eines, mit einem Dämpfmedium gefüllten Zylinderraums axial geführt wird, eine Kolbenstangenführung durchdringt und mit einem Kolben verbunden ist. Der Schwingungsdämpfer weist ein an einem Ende des Zylinders ausgeführten Steuerraum auf, wobei der hydraulische Endanschlag einen Endanschlagring aufweist, wobei dieser an der Kolbenstange axial festgelegt ist und die Kolbenstange radial umgreift. Der Endanschlag taucht im Endhubbereich des Kolbens in den Steuerraum ein und begrenzt diesen an einer Seite axial, sodass innerhalb des Steuerraums eine einerseits durch das Verschlusselement und andererseits durch den Endanschlag axial begrenzte Steuerkammer entsteht, wobei das Volumen der Steuerkammer in Abhängigkeit von der axialen Position des Endanschlags in dem Steuerraum änderbar ist. Der Schwingungsdämpfer zeichnet sich dadurch aus, dass der hydraulische Endanschlag einen Dichtring aufweist, welcher zwischen dem Endanschlagring und dem Verschlusselement angeordnet ist, sich an einer Seite axial an dem Endanschlagring abstützt, die Kolbenstange radial umgreift, gleitend an der Kolbenstange gelagert ist und sich mit seiner äußeren Umfangsfläche an die Innenwand des Steuerraums radial anlegt. Der Dichtring weist mindestens eine radiale Drosselnut auf, welche beim Einfahren des Endanschlags mit dem Dichtring in den Steuerraum wirksam wird und einen definierten Dämpfmittelfluss zwischen der Steuerkammer und dem ersten Arbeitsraum sicherstellt, wobei der Dichtring eine Vielzahl von Federzungen aufweist, welche sich an einer Kolbenstangenseitigen Stützfläche abstützen.The pamphlet WO 2013 092 084 A1 discloses a vibration damper with a hydraulic end stop, comprising a cylinder which radially delimits a cylinder chamber filled with damping medium and is axially delimited on at least one side by a closure element. Furthermore, the vibration damper has a piston rod which is guided axially within a cylinder chamber filled with a damping medium, penetrates a piston rod guide and is connected to a piston. The vibration damper has a control chamber embodied at one end of the cylinder, with the hydraulic end stop having an end stop ring, which is fixed axially to the piston rod and radially encompasses the piston rod. The end stop dips into the control chamber in the end stroke area of the piston and delimits it axially on one side, so that a control chamber is created within the control chamber that is axially delimited on the one hand by the closure element and on the other hand by the end stop, with the volume of the control chamber depending on the axial position of the End stop in the control room is changeable. The vibration damper is characterized in that the hydraulic end stop has a sealing ring, which is arranged between the end stop ring and the closure element, is supported axially on the end stop ring on one side, radially encompasses the piston rod, is slidably mounted on the piston rod and is connected to its outer peripheral surface against the inner wall of the control chamber applies radially. The sealing ring has at least one radial throttle groove, which becomes effective when the end stop with the sealing ring moves into the control chamber and ensures a defined flow of damping agent between the control chamber and the first working chamber, with the sealing ring having a large number of spring tongues which are located on a support surface on the piston rod side support.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, einen Schwingungsdämpfer mit einem hydraulischen Endanschlag zu schaffen, welcher sich durch eine hohe Betriebssicherheit und einen robusten Aufbau auszeichnet.The object of the invention is to create a vibration damper with a hydraulic end stop, which is characterized by high operational reliability and a robust structure.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Schwingungsdämpfer mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, den Zeichnungen und/oder der Beschreibung.According to the invention, this object is achieved by a vibration damper having the features of claim 1 . Advantageous configurations emerge from the dependent claims, the drawings and/or the description.

Gegenstand der Erfindung ist ein Schwingungsdämpfer. Insbesondere ist der Schwingungsdämpfer zur Dämpfung von Schwingungen ausgebildet und/oder geeignet. Der Schwingungsdämpfer ist vorzugsweise als ein Hydraulikdämpfer ausgebildet sein. Im Speziellen kann der Schwingungsdämpfer für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs ausgebildet und/oder geeignet sein.The invention relates to a vibration damper. In particular, the vibration damper is designed and/or suitable for damping vibrations. The vibration damper is preferably designed as a hydraulic damper. In particular, the vibration damper can be designed and/or suitable for a chassis of a vehicle.

Der Schwingungsdämpfer weist ein Dämpferrohr auf, welches einen mit einem Dämpfmedium gefüllten Dämpferraum radial begrenzt. Das Dämpferrohr ist zumindest abschnittsweise oder aber vollständig zylindrisch ausgebildet. Prinzipiell weist der Schwingungsdämpfer genau ein Dämpferrohr auf. Alternativ kann der Schwingungsdämpfer zwei separate Dämpferrohre aufweisen, wobei das eine Dämpferrohr vorzugsweise in dem anderen Dämpferrohr angeordnet ist. Vorzugsweise ist das Dämpfmedium eine Hydraulikflüssigkeit, z.B. Öl.The vibration damper has a damper tube which radially delimits a damper chamber filled with a damping medium. The damper tube is at least partially or completely cylindrical. In principle, the vibration damper has exactly one damper tube. Alternatively, the vibration damper can have two separate damper tubes, with one damper tube preferably being arranged in the other damper tube. Preferably the dampening medium is a hydraulic fluid such as oil.

Der Schwingungsdämpfer weist eine Kolbenstange auf, welche innerhalb des Dämpferraums axial geführt ist. Insbesondere definiert das Dämpferrohr eine Längsachse, wobei die Kolbenstange in axialer Richtung entlang der Längsachse in dem Dämpferrohr geführt ist.The vibration damper has a piston rod which is guided axially within the damper chamber. In particular, the damper tube defines a longitudinal axis, with the piston rod being guided in the damper tube in the axial direction along the longitudinal axis.

Der Schwingungsdämpfer weist eine Kolbenstangenführung zur Führung der Kolbenstange in axialer Richtung auf, wobei die Kolbenstangenführung den Dämpferraum axial begrenzt. Insbesondere hat die Kolbenstangenführung die Funktion, die Kolbenstange zu führen und/oder zu zentrieren, wenn diese axial in dem Dämpferrohr bewegt wird. Insbesondere ist die Kolbenstangenführung als eine Endkappe ausgebildet, welche endseitig das Dämpferrohr fluiddicht verschließt.The vibration damper has a piston rod guide for guiding the piston rod in the axial direction, with the piston rod guide delimiting the damper chamber axially. In particular, the piston rod guide has the function of guiding and/or centering the piston rod when it is moved axially in the damper tube. In particular, the piston rod guide is designed as an end cap which closes the damper tube at the end in a fluid-tight manner.

Der Schwingungsdämpfer weist bevorzugt einen Kolben auf, welcher mit der Kolbenstange verbunden ist und den Dämpferraum in einen ersten und einen zweiten Arbeitsraum unterteilt. Der erste Arbeitsraum ist zwischen dem Kolben und der Kolbenstangenführung angeordnet und der zweite Arbeitsraum ist an der gegenüberliegenden Seite des Kolbens, insbesondere zwischen dem Kolben und einem Dämpferboden angeordnet. Vorzugsweise ist der erste Arbeitsraum als ein kolbenstangenseitiger Arbeitsraum und der zweite Arbeitsraum als ein kolbenstangenferner Arbeitsraum zu verstehen. Die beiden Arbeitsräume sind zumindest teilweise oder vollständig mit dem Dämpfmedium befüllt. Insbesondere ist der Kolben mit der Kolbenstange bewegungsgekoppelt, sodass der Kolben bei einer Bewegung der Kolbenstange in Zug- oder Druckrichtung innerhalb des Dämpferrohrs mitbewegt wird.The vibration damper preferably has a piston which is connected to the piston rod and divides the damper chamber into a first and a second working chamber. The first working chamber is arranged between the piston and the piston rod guide and the second working chamber is arranged on the opposite side of the piston, in particular between the piston and a damper base. The first working chamber is preferably to be understood as a working chamber on the piston rod side and the second working chamber as a working chamber remote from the piston rod hen. The two working spaces are at least partially or completely filled with the damping medium. In particular, the piston is movement-coupled to the piston rod, so that when the piston rod moves in the tension or compression direction, the piston is moved along within the damper tube.

Der Schwingungsdämpfer weist einen Steuerraum auf, welcher an einem Ende des Dämpferraums angeordnet ist. Insbesondere ist der Steuerraum axial zwischen dem ersten Arbeitsraum und der Kolbenstangenführung gebildet. Alternativ kann der Steuerraum jedoch auch auf der gegenüberliegenden Seite des Kolbens zwischen dem zweiten Arbeitsraum und dem Dämpferboden bzw. einem Bodenventil angeordnet sein. Der Steuerraum weist vorzugsweise einen kleineren Durchmesser als der erste und/oder zweite Arbeitsraum auf. Prinzipiell kann dies durch eine Durchmesserreduzierung bzw. eine Verengung des Dämpferrohrs umgesetzt werden. Alternativ weist der Schwingungsdämpfer eine Steuerhülse mit reduzierten Durchmesser auf, welche in das Dämpferrohr eingesetzt ist. Der Steuerraum ist vorzugsweise vollständig mit dem Dämpfmedium gefüllt.The vibration damper has a control chamber which is arranged at one end of the damper chamber. In particular, the control chamber is formed axially between the first working chamber and the piston rod guide. Alternatively, however, the control chamber can also be arranged on the opposite side of the piston between the second working chamber and the damper base or a base valve. The control chamber preferably has a smaller diameter than the first and/or second working chamber. In principle, this can be implemented by reducing the diameter or narrowing the damper tube. Alternatively, the vibration damper has a reduced diameter control sleeve which is inserted into the damper tube. The control space is preferably completely filled with the damping medium.

Der Schwingungsdämpfer weist einen hydraulischen Endanschlag auf, welcher in einem Endhubbereich des Kolbens in den Steuerraum eintaucht und diesen an einer Seite axial begrenzt, sodass innerhalb des Steuerraums eine vorzugsweise einerseits durch die Kolbenstangenführung und andererseits durch den hydraulischen Endanschlag axial begrenzte Steuerkammer entsteht, deren Volumen in Abhängigkeit von der axialen Position des hydraulischen Endanschlags in dem Steuerraum änderbar ist. Vereinfacht gesagt, ist der hydraulische Endanschlag in dem Endhubbereich des Kolbens wirksam und in einem Normalhubbereich des Kolbens unwirksam bzw. nicht wirksam. Der Endhubbereich entspricht dabei vorzugsweise der Endphase einer Zugstufe bei einem Zuganschlag. Alternativ kann der Endhubbereich jedoch auch der Endphase einer Druckstufe bei einem Druckanschlag entsprechen. Der hydraulische Endanschlag kann somit wahlweise auf einer Zugseite oder einer Druckseite des Schwingungsdämpfers angeordnet sein. Im Weiteren wird der hydraulische Endanschlag bei einer Anwendung als Zuganschlag beschrieben.The vibration damper has a hydraulic end stop, which dips into the control chamber in an end stroke area of the piston and delimits it axially on one side, so that a control chamber, which is preferably axially delimited on the one hand by the piston rod guide and on the other hand by the hydraulic end stop, is created within the control chamber, the volume of which is Depending on the axial position of the hydraulic end stop in the control room can be changed. Put simply, the hydraulic end stop is effective in the end stroke range of the piston and ineffective or not effective in a normal stroke range of the piston. The Endhubbereich preferably corresponds to the end phase of a rebound at a rebound stop. Alternatively, however, the end stroke range can also correspond to the end phase of a compression step in the event of a pressure stop. The hydraulic end stop can thus be arranged either on a tension side or on a pressure side of the vibration damper. The hydraulic end stop when used as a pull stop is described below.

Der hydraulische Endanschlag weist einen Endanschlagring auf, welcher axial an der Kolbenstange festgelegt ist. Insbesondere ist der Endanschlagring in axialer Richtung in Bezug auf die Längsachse formschlüssig und/oder kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig mit der Kolbenstange verbunden. Der Endanschlagring ist umlaufend zu der Kolbenstange ausgebildet und/oder koaxial zur Kolbenstange angeordnet. Insbesondere ist der Endanschlagring axial zwischen dem Kolben und der Kolbenstangenführung angeordnet.The hydraulic end stop has an end stop ring which is fixed axially on the piston rod. In particular, the end stop ring is connected to the piston rod in a form-fitting and/or force-fitting and/or cohesive manner in the axial direction in relation to the longitudinal axis. The end stop ring is designed to run around the piston rod and/or is arranged coaxially with the piston rod. In particular, the end stop ring is arranged axially between the piston and the piston rod guide.

Der hydraulische Endanschlag weist einen ringförmigen Steuerkolben auf, welcher in axialer Richtung zwischen dem Endanschlagring und der Kolbenstangenführung angeordnet ist. Der Steuerkolben ist zwischen einem ersten Endanschlag in Zugrichtung und einem zweiten Endanschlag in Druckrichtung entlang der Kolbenstange verschiebbar. Dabei bildet der Endanschlagring den zweiten Endanschlag in der Druckrichtung. Vereinfacht dargestellt, ist der Steuerkolben als ein Ringkolben ausgebildet, welcher axial zwischen den beiden Endanschlägen begrenzt verschiebbar ist. Vorzugsweise stützt der Endanschlagring den Steuerkolben bei Erreichen des zweiten Endanschlags in der Druckrichtung axial ab und leitet die Anschlagkräfte in die Kolbenstange ab. Anders formuliert, verläuft ein Kraftweg in dem zweiten Endanschlag von dem Steuerkolben über den Endanschlagring auf die Kolbenstange.The hydraulic end stop has an annular control piston which is arranged in the axial direction between the end stop ring and the piston rod guide. The control piston can be displaced along the piston rod between a first end stop in the tension direction and a second end stop in the compression direction. The end stop ring forms the second end stop in the printing direction. In simplified terms, the control piston is designed as an annular piston which can be displaced axially to a limited extent between the two end stops. The end stop ring preferably supports the control piston axially when it reaches the second end stop in the pressure direction and diverts the stop forces into the piston rod. In other words, a path of force in the second end stop runs from the control piston via the end stop ring to the piston rod.

Der Steuerkolben weist eine umlaufende Kolbenmantelfläche auf, welche in radialer Richtung an einem Innenumfang des Steuerraums anliegt. Insbesondere ist die Kolbenmantelfläche als eine Zylindermantelaußenfläche, auch als Kolbenhemd bezeichnet, des Steuerkolbens ausgebildet. Vorzugsweise ist in dem Normalhubbereich die Kolbenmantelfläche zu einem Innenumfang des Dämpferrohrs beabstandet angeordnet, sodass ein radialer Spalt bzw. Abstand zwischen Kolbenmantelfläche und Dämpferrohr gebildet ist und der hydraulische Endanschlag unwirksam ist. Vorzugsweise taucht der Steuerkolben bei einer Überführung des Kolbens in den Endhubbereich in den Steuerraum ein, wobei der Steuerkolben die Steuerkammer gegenüber dem ersten bzw. zweiten Arbeitsraum abgrenzt. Hierzu liegt der Steuerkolben mit der Kolbenmantelfläche, vorzugsweise umlaufend dichtend, an dem Innenumfang des Steuerraums an. Dabei wird das in der Steuerkammer befindliche Dämpfmedium verdichtet, welches zur Umsetzung des hydraulischen Endanschlags als ein hydraulisches Kissen bzw. Druckpolster im Endanschlag wirkt.The control piston has an encircling piston jacket surface which bears against an inner circumference of the control chamber in the radial direction. In particular, the piston jacket surface is designed as an outer cylinder jacket surface, also referred to as the piston skirt, of the control piston. In the normal stroke range, the piston skirt surface is preferably arranged at a distance from an inner circumference of the damper tube, so that a radial gap or spacing is formed between the piston skirt surface and the damper tube and the hydraulic end stop is ineffective. The control piston preferably dips into the control chamber when the piston is transferred into the end stroke region, with the control piston delimiting the control chamber from the first or second working chamber. For this purpose, the control piston rests with the piston jacket surface, preferably in a circumferentially sealing manner, against the inner circumference of the control chamber. The damping medium in the control chamber is compressed, which acts as a hydraulic cushion or pressure cushion in the end stop to implement the hydraulic end stop.

Der Steuerkolben weist mindestens oder genau einen Steuerkanal auf, welcher beim Einfahren des Endanschlags mit dem Steuerkolben in den Steuerraum einen definierten Dämpfmittelfluss zwischen der Steuerkammer und dem restlichen Steuerraum sicherstellt. Insbesondere sind die Steuerkammer und der restliche Steuerraum über den Steuerkanal strömungstechnisch miteinander verbunden. Vorzugsweise verläuft bei einer Bewegung der Kolbenstange in Zugrichtung in dem Endhubbereich, ein gedrosselter Volumenstrom über den Steuerkanal von der Steuerkammer in den restlichen Steuerraum und bei einer Bewegung der Kolbenstange in Druckrichtung in dem Endhubbereich, ein freigegebener Volumenstrom über den Steuerkanal von dem Steuerraum in die Steuerkammer. Bevorzugt ist der Steuerkanal derart ausgebildet, dass bei einer Bewegung des Steuerkolbens in Richtung des ersten Endanschlags ein Strömungswiderstand des Steuerkanals reduziert und/oder bei einer Bewegung des Steuerkolbens in Richtung des zweiten Endanschlags ein Strömungswiderstand des Steuerkanals erhöht wird. Hierdurch wird die durch den hydraulischen Endanschlag erzeugte Dämpfungskraft bei einer Bewegung der Kolbenstange in dem Endhubbereich, insbesondere in der Zugrichtung, erhöht und im Rückhub, insbesondere in der Druckrichtung, verringert.The control piston has at least or precisely one control channel, which ensures a defined damping medium flow between the control chamber and the rest of the control space when the end stop with the control piston moves into the control space. In particular, the control chamber and the rest of the control space are fluidically connected to one another via the control channel. When the piston rod moves in the pulling direction in the end stroke region, a throttled volume flow preferably runs via the control channel from the control chamber into the remaining control chamber and when the pistons move rod in the pressure direction in the end stroke area, a released volume flow via the control channel from the control space into the control chamber. The control channel is preferably designed such that a flow resistance of the control channel is reduced when the control piston moves in the direction of the first end stop and/or a flow resistance of the control channel is increased when the control piston moves in the direction of the second end stop. As a result, the damping force generated by the hydraulic end stop is increased during a movement of the piston rod in the end stroke region, particularly in the pulling direction, and reduced during the return stroke, particularly in the pushing direction.

Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der mindestens eine Steuerkanal außerhalb der Kolbenmantelfläche in einem radial zwischen dem Innenumfang des Steuerraums, insbesondere der Steuerhülse, und dem Steuerkolben gebildeten Ringspalt mündet. Insbesondere bedeutet „außerhalb der Kolbenmantelfläche“, dass der Steuerkanal beabstandet und/oder benachbart und/oder versetzt zu der Kolbenmantelfläche ein- bzw. austritt. Vorzugsweise ist der Ringspalt innerhalb der Steuerkammer radial zwischen dem Steuerkolben und dem Innenumfang des Steuerraums, insbesondere der Steuerhülse, gebildet. Anders formuliert, ist der Ringspalt durch einen radialen Abstand des Steuerkolbens zu dem Innenumfang des Steuerraums gebildet. In axialer Richtung, insbesondere in der Druckrichtung, ist der Ringspalt durch eine Anlage der Kolbenmantelfläche an dem Innenumfang des Steuerraums begrenzt.In the context of the invention, it is proposed that the at least one control channel opens out outside the piston jacket surface in an annular gap formed radially between the inner circumference of the control chamber, in particular the control sleeve, and the control piston. In particular, “outside the piston skirt surface” means that the control channel enters or exits at a distance from and/or adjacent to and/or offset from the piston skirt surface. The annular gap is preferably formed within the control chamber radially between the control piston and the inner circumference of the control chamber, in particular the control sleeve. In other words, the annular gap is formed by a radial distance between the control piston and the inner circumference of the control chamber. In the axial direction, in particular in the pressure direction, the annular gap is delimited by the piston jacket surface resting against the inner circumference of the control chamber.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass bei einem mechanischen Endanschlag der Kolbenstange eine elastische Verformung der Kolbenstangenführung und/oder eines Endanschlagpuffers stattfindet, welche sich negativ auf das Durchflussverhalten des Steuerkanals auswirkt und diesen im schlimmsten Fall verschließt. Dadurch wird die Funktion des hydraulischen Endanschlags erheblich beeinträchtigt. Durch den Aus- bzw. Eintritt des Steuerkanals in dem Ringspalt wird somit ein Steuerkolben vorgeschlagen, welcher einen sicheren Durchfluss des Dämpfmediums durch den Steuerkanal, insbesondere im Zuganschlag, auszeichnet. Es wird daher ein Schwingungsdämpfer vorgeschlagen, welcher sich durch eine hohe Betriebssicherheit, insbesondere bei hohen Anschlagkräften auszeichnet. Ein weiterer Vorteil besteht zudem darin, dass der Steuerkolben besonders einfach und robust ausgeführt werden kann.The invention is based on the finding that when the piston rod reaches a mechanical end stop, elastic deformation of the piston rod guide and/or an end stop buffer takes place, which has a negative effect on the flow behavior of the control channel and, in the worst case, closes it. This significantly impairs the function of the hydraulic end stop. With the exit and entry of the control channel in the annular gap, a control piston is thus proposed which distinguishes a reliable flow of the damping medium through the control channel, in particular in the rebound stop. A vibration damper is therefore proposed which is characterized by a high level of operational reliability, in particular in the case of high impact forces. Another advantage is that the control piston can be made particularly simple and robust.

In einer konkreten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Steuerkolben eine an die Kolbenmantelfläche angrenzende Einlauffläche aufweist, wobei der Steuerkanal in die Einlauffläche eingebracht ist. Insbesondere dient die Einlauffläche dazu, ein Verkanten des Steuerkolbens beim Eindringen in den Steuerraum, insbesondere in die Steuerhülse, zu verhindern. Der Ringspalt ist vorzugsweise durch die Einlauffläche begrenzt und/oder mitgebildet. Die Einlauffläche ist vorzugsweise umlaufend zu der Längsachse an einer Außenkante des Steuerkolbens ausgebildet. Insbesondere ist die Einlauffläche an der im Einbauzustand vom Endanschlagring abgewandten Seite ausgeführt. Optional kann die Steuerhülse an der offenen Seite eine weitere Einlauffläche, vorzugsweise eine Innenfase, aufweisen. Durch die Integration des Steuerkanals in die Einlauffläche wird somit ein Steuerkolben vorgeschlagen, welcher sich durch eine besonders kompakte Bauform auszeichnet.In a specific embodiment, it is provided that the control piston has an inlet surface adjoining the piston jacket surface, with the control channel being introduced into the inlet surface. In particular, the inlet surface serves to prevent the control piston from tilting when it penetrates into the control chamber, in particular into the control sleeve. The annular gap is preferably delimited and/or also formed by the inlet surface. The inlet surface is preferably formed circumferentially to the longitudinal axis on an outer edge of the control piston. In particular, the run-in surface is designed on the side facing away from the end stop ring in the installed state. Optionally, the control sleeve can have a further run-in surface, preferably an inner chamfer, on the open side. The integration of the control channel into the inlet surface thus proposes a control piston which is characterized by a particularly compact design.

In einer weiteren Konkretisierung ist vorgesehen, dass die Einlauffläche als ein, insbesondere die Längsachse umlaufender Radius ausgebildet ist. Alternativ ist die Einlauffläche als eine, insbesondere die Längsachse umlaufende Fase ausgebildet. Die Einlauffläche kann somit fertigungstechnisch einfach an dem Steuerkolben hergestellt werden.In a further specification, it is provided that the run-in surface is designed as a radius, in particular encircling the longitudinal axis. Alternatively, the run-in surface is designed as a chamfer, in particular encircling the longitudinal axis. The inlet surface can thus be easily produced on the control piston in terms of manufacturing technology.

In einer weiteren Ausführung ist vorgesehen, dass der Schwingungsdämpfer einen Endanschlagpuffer aufweist, welcher axial zwischen dem hydraulischen Endanschlag und der Kolbenstangenführung angeordnet ist. Der Steuerkolben ist in der Zugrichtung mit einer ersten axialen Stirnfläche an dem Endanschlagpuffer abstützbar und mit einer zweiten axialen Stirnfläche an dem Endanschlagring abstützbar. Insbesondere bildet der Endanschlagpuffer einen mechanischen Endanschlag in Zugrichtung für die Kolbenstange. Der Endanschlagpuffer kann den ersten Endanschlag in der Zugrichtung definieren. Vorzugsweise ist der Endanschlagpuffer hierzu in der axialen Richtung axialfest an der Kolbenstange festgelegt oder axial begrenzt verschiebbar an der Kolbenstange geführt. Der Endanschlagpuffer ist vorzugsweise zylinder- oder hülsenförmig ausgebildet. Im Speziellen ist eine Querschnittsfläche des Endanschlagpuffers kleiner oder gleich der ersten axialen Stirnfläche des Steuerkolbens, sodass der Endanschlagpuffer ausschließlich an der axialen Stirnfläche an dem Steuerkolben abgestützt ist. Insbesondere ist der Endanschlagpuffer aus einem elastisch verformbaren Material, vorzugsweise Gummi, gebildet. Durch den Endanschlagpuffer wird somit verhindert, dass der Steuerkolben in einem Extremhubbereich unmittelbar an der Kolbenstangenführung anliegt und somit der Steuerkanal, z.B. durch eine elastische Verformung der Kolbenstangenführung, zugesetzt wird.In a further embodiment it is provided that the vibration damper has an end stop buffer which is arranged axially between the hydraulic end stop and the piston rod guide. The control piston can be supported in the pulling direction with a first axial end face on the end stop buffer and with a second axial end face on the end stop ring. In particular, the end stop buffer forms a mechanical end stop in the pulling direction for the piston rod. The end stop buffer can define the first end stop in the pulling direction. For this purpose, the end stop buffer is preferably fixed to the piston rod in an axially fixed manner in the axial direction or guided on the piston rod so that it can be displaced axially to a limited extent. The end stop buffer is preferably designed in the form of a cylinder or sleeve. In particular, a cross-sectional area of the end stop buffer is smaller than or equal to the first axial end face of the control piston, so that the end stop buffer is supported on the control piston exclusively at the axial end face. In particular, the end stop buffer is made of an elastically deformable material, preferably rubber. The end stop buffer thus prevents the control piston from directly contacting the piston rod guide in an extreme stroke range and thus clogging the control channel, e.g. due to elastic deformation of the piston rod guide.

In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Steuerkanal zwischen der ersten axialen Stirnfläche und der Kolbenmantelfläche angeordnet ist. Insbesondere sind die erste axiale Stirnfläche und die Kolbenmantelfläche derart zueinander angeordnet, dass der Steuerkanal zwischen der ersten axialen Stirnfläche und der Kolbenmantelfläche innerhalb des Ringspalts in die Steuerkammer mündet. Vorzugsweise erstreckt sich die erste axiale Stirnfläche in einer Radialebene der Längsachse und die Kolbenmantelfläche parallel bzw. gleichgerichtet zur Längsachse. Im Speziellen schließt sich die erste axiale Stirnfläche über die Einlauffläche an die Kolbenmantelfläche an. Es wird somit ein Steuerkolben vorgeschlagen, welcher sich durch einen einfachen und somit kostengünstigen Aufbau auszeichnet.In a further development it is provided that the control channel is arranged between the first axial end face and the piston jacket surface. In particular, the first axial face and the Piston skirt surface arranged to each other such that the control channel opens between the first axial end face and the piston skirt surface within the annular gap in the control chamber. The first axial end face preferably extends in a radial plane of the longitudinal axis and the piston jacket surface extends parallel or in the same direction as the longitudinal axis. In particular, the first axial end face adjoins the piston jacket surface via the inlet surface. A control piston is thus proposed which is characterized by a simple and therefore inexpensive design.

In einer weiteren konkreten Umsetzung ist vorgesehen, dass der Steuerkanal über eine Mündungsöffnung in den Ringspalt mündet, wobei zumindest die erste axiale Stirnfläche mit einem Axialabstand zu der Mündungsöffnung beabstandet angeordnet ist. Insbesondere wird durch den Axialabstand sichergestellt, dass der Steuerkanal bei einer elastischen Verformung des Endanschlagpuffers und/oder der Kolbenstangenführung nicht verschlossen wird. Insbesondere beträgt der Axialabstand mehr als 1 mm, vorzugsweise mehr als 5 mm, im Spezielle mehr als 10 mm. Optional ist die Kolbenmantelfläche mit einem Radialabstand zu der Mündungsöffnung beabstandet angeordnet. Es wird somit ein Steuerkolben vorgeschlagen, welcher sich durch eine erhöhte Betriebssicherheit auszeichnet.In a further specific implementation, it is provided that the control channel opens out into the annular gap via an outlet opening, with at least the first axial end face being arranged at an axial distance from the outlet opening. In particular, the axial distance ensures that the control channel is not closed in the event of an elastic deformation of the end stop buffer and/or the piston rod guide. In particular, the axial distance is more than 1 mm, preferably more than 5 mm, especially more than 10 mm. Optionally, the piston jacket surface is arranged at a radial distance from the orifice opening. A control piston is thus proposed which is characterized by increased operational reliability.

In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Kolbenstange eine Steuernut aufweist, welche zumindest in der Zugrichtung mit einer ersten Anschlagfläche den ersten Endanschlag definiert. Dabei steht der Steuerkolben zumindest mittelbar mit der Steuernut in Wirkverbindung, sodass eine Verschiebbarkeit des Steuerkolbens zumindest in der Zugrichtung durch die Steuernut begrenzt ist. Alternativ kann der Steuerkolben jedoch auch unmittelbar mit der Steuernut in Wirkverbindung stehen. Vorzugsweise steht der Endanschlagpuffer und/oder der Steuerkolben hierzu zumindest abschnittsweise mit der Steuernut in Eingriff. Insbesondere ist die Steuernut als eine die Kolbenstange umlaufende Ringnut ausgebildet. Alternativ kann die Steuernut jedoch auch umlaufend abschnittsweise und/oder segmentiert an der Kolbenstange ausgebildet sein.In a further development, it is provided that the piston rod has a control groove which, at least in the pulling direction, defines the first end stop with a first stop surface. In this case, the control piston is at least indirectly operatively connected to the control groove, so that a displaceability of the control piston is limited at least in the direction of pull by the control groove. Alternatively, however, the control piston can also be directly operatively connected to the control groove. For this purpose, the end stop buffer and/or the control piston is/are preferably in engagement with the control groove at least in sections. In particular, the control groove is designed as an annular groove surrounding the piston rod. Alternatively, however, the control groove can also be formed circumferentially in sections and/or in segments on the piston rod.

In einer möglichen Konkretisierung ist vorgesehen, dass der Steuerkolben einen in der Steuernut verschiebbar aufgenommenen Stützabschnitt aufweist. Alternativ weist der Endanschlagpuffer den in der Steuernut verschiebbar aufgenommenen Stützabschnitt auf. Der Stützabschnitt ist bei Erreichen des ersten Endanschlags in der Zugrichtung an der ersten Anschlagfläche abgestützt. Insbesondere greift der Stützabschnitt derart in die Steuernut ein, dass der Steuerkolben und/oder Endanschlagpuffer in axialer Richtung begrenzt zwischen dem ersten und dem zweiten Endanschlag verschiebbar sind. Vorzugsweise ist der Stützabschnitt hierzu zumindest in axialer Richtung mit einem Spiel in der Steuernut aufgenommen. Der Stützabschnitt kann, insbesondere entsprechend der Steuernut, umlaufend ringförmig oder segmentiert ausgebildet sein. Durch die Anordnung des Stützabschnitts an dem Steuerkolben bzw. dem Endanschlagpuffer wird somit ein hydraulischer Endanschlag vorgeschlagen, welcher sich durch eine besonders kompakte Bauform auszeichnet.In a possible specification, it is provided that the control piston has a support section that is accommodated in a displaceable manner in the control groove. Alternatively, the end stop buffer has the support section that is accommodated in a displaceable manner in the control groove. Upon reaching the first end stop in the pulling direction, the support section is supported on the first stop surface. In particular, the support section engages in the control groove in such a way that the control piston and/or end stop buffer can be displaced to a limited extent in the axial direction between the first and the second end stop. For this purpose, the support section is preferably accommodated with play in the control groove, at least in the axial direction. The support section can, in particular in accordance with the control groove, be of annular or segmented design. The arrangement of the support section on the control piston or the end stop buffer thus proposes a hydraulic end stop which is characterized by a particularly compact design.

In einer möglichen Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Steuerkolben und der Stützabschnitt aus einem gemeinsamen Materialabschnitt gefertigt sind. Alternativ sind der Endanschlagpuffer und der Stützabschnitt aus einem gemeinsamen Materialabschnitt gefertigt. Insbesondere ist der Stützabschnitt an den Steuerkolben bzw. den Endanschlagpuffer angeformt und/oder bildet einen integralen Bestandteil des Steuerkolbens bzw. des Endanschlagpuffers. Prinzipiell können der Steuerkolben bzw. der Endanschlagpuffer einstückig gefertigt sein. Hierzu muss gewährleistet werden, dass zumindest der Stützabschnitt zur Montage an der Kolbenstange elastisch verformbar ist, sodass dieser verliersicher in die Steuernut eingreift bzw. einschnappt. Alternativ kann jedoch zumindest der Steuerkolben zur Montage mehrteilig ausgebildet sein. Beispielsweise ist der Steuerkolben radial in zwei, insbesondere sich überlappende Kolbenhälften unterteilt, welche in dem Einbauzustand formschlüssig und/oder stoffschlüssig und/oder kraftschlüssig miteinander verbunden sind. Es wird somit ein Steuerkolben bzw. Endanschlagpuffer vorgeschlagen, welcher sich durch einen besonders robusten Aufbau auszeichnet und zudem einfach zu fertigen ist.In a possible development, it is provided that the control piston and the support section are made from a common material section. Alternatively, the end stop buffer and the support section are made from a common section of material. In particular, the support section is formed onto the control piston or the end stop buffer and/or forms an integral part of the control piston or the end stop buffer. In principle, the control piston and the end stop buffer can be manufactured in one piece. For this purpose, it must be ensured that at least the support section is elastically deformable for mounting on the piston rod, so that it engages or snaps into the control groove so that it cannot be lost. Alternatively, however, at least the control piston can be designed in several parts for assembly. For example, the control piston is divided radially into two, in particular overlapping, piston halves, which are connected to one another in a form-fitting and/or material-fitting and/or force-fitting manner in the installed state. A control piston or end stop buffer is thus proposed which is characterized by a particularly robust structure and is also easy to manufacture.

In einer alternativen Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Stützabschnitt als ein mit dem Steuerkolben fest verbundener Stützring ausgebildet. Alternativ ist der Stützabschnitt als ein mit dem Endanschlagpuffer fest verbundener Stützring ausgebildet. Insbesondere steht der Stützring formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit dem Steuerkolben bzw. dem Endanschlagpuffer in Eingriff. Der Stützring kann dabei in einer entsprechenden Aufnahmenut an dem Steuerkolben bzw. dem Endanschlagpuffer montiert sein. Der Stützring ist vorzugsweise als ein Nutenring, insbesondere ein Sprengring, ausgebildet. Alternativ kann der Stützring jedoch auch als ein Massivbauteil ausgebildet sein, welches formschlüssig und/oder kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig mit dem Steuerkolben bzw. dem Endanschlagpuffer verbunden ist. Der Stützring kann einteilig oder mehrteilig, insbesondere zweiteilig, ausgebildet sein. Es wird somit ein Steuerkolben bzw. Endanschlagpuffer vorgeschlagen, welcher sich durch eine einfache Montage sowie eine kostengünstige Ausgestaltung auszeichnet.In an alternative development, it is provided that the support section is designed as a support ring that is firmly connected to the control piston. Alternatively, the support section is designed as a support ring firmly connected to the end stop buffer. In particular, the support ring is positively and/or non-positively engaged with the control piston or the end stop buffer. The support ring can be mounted in a corresponding receiving groove on the control piston or the end stop buffer. The support ring is preferably designed as a grooved ring, in particular a snap ring. Alternatively, however, the support ring can also be designed as a solid component which is connected to the control piston or the end stop buffer in a form-fitting and/or force-fitting manner and/or with a material connection. The support ring can be designed in one piece or in multiple pieces, in particular in two pieces. A control piston or end stop buffer is thus proposed which is characterized by simple assembly and a cost-effective design.

In einer alternativen Konkretisierung ist vorgesehen, dass axial zwischen dem Endanschlagpuffer und dem Steuerkolben ein in der Steuernut angeordneter Sicherungsring angeordnet ist, wobei der Sicherungsring bei Erreichen des ersten Endanschlags in der Zugrichtung an der ersten Anschlagfläche abgestützt ist. Insbesondere ist der Sicherungsring als ein selbsthemmender Sicherungsring ausgebildet. Der Sicherungsring ist somit bei einer Montage an der Kolbenstange in einer axialen Richtung, insbesondere in der Druckrichtung, aufsteckbar und in einer axialen Gegenrichtung, insbesondere der Zugrichtung, gehemmt. In dem Einbauzustand ist der Sicherungsring innerhalb der Steuernut aufgrund des reduzierten Durchmessers frei verschiebbar. Prinzipiell kann der Sicherungsring als ein Einzelteil ausgebildet sein, welches nach der Montage des Steuerkolbens auf die Kolbenstange aufgesteckt wird. Alternativ kann der Sicherungsring jedoch auch, wie bereits zuvor beschrieben, anstelle des Stützrings bzw. des Stützabschnitts in dem Steuerkolben oder dem Zuganschlagpuffer integriert sein. Es wird somit ein hydraulischer Endanschlag vorgeschlagen, welcher sich durch eine besonders sichere, insbesondere unlösbare, Montage an der Kolbenstange auszeichnet.In an alternative specification, it is provided that a locking ring arranged in the control groove is arranged axially between the end stop buffer and the control piston, the locking ring being supported on the first stop surface when the first end stop is reached in the pulling direction. In particular, the locking ring is designed as a self-locking locking ring. The locking ring can thus be pushed on in an axial direction, in particular in the compression direction, and locked in an axial opposite direction, in particular the pulling direction, when it is mounted on the piston rod. In the installed state, the locking ring can be moved freely within the control groove due to the reduced diameter. In principle, the retaining ring can be designed as a single part, which is pushed onto the piston rod after the control piston has been installed. Alternatively, however, the securing ring can also, as already described above, be integrated in the control piston or the rebound stop buffer instead of the support ring or the support section. A hydraulic end stop is thus proposed, which is characterized by a particularly secure, in particular non-detachable, assembly on the piston rod.

In einer konkreten Weiterbildung ist der Sicherungsring als ein Achsenklemmring ausgebildet. Insbesondere weist der Achsenklemmring radial nach innen gerichtete Zacken auf, welche bei einer Montage an einem zylindrischen Fügepartner (Kolbenstange) ausgelenkt werden und sich umfangsseitig an dem Fügepartner einkrallen, sodass eine selbsthemmende Verrastung bzw. Verklemmung erreicht wird. Die Zacken können wahlweise gerade oder abgewinkelt nach innen ragen. Im Speziellen ist der Achsenklemmring gemäß DIN 88122 ausgebildet. Es wird somit ein Sicherungsring vorgeschlagen, welcher sich durch eine sichere Montage auszeichnet und zudem als Normteil zur Verfügung steht.In a specific development, the securing ring is designed as an axle clamping ring. In particular, the axle clamping ring has teeth pointing radially inward, which are deflected during assembly on a cylindrical joining partner (piston rod) and dig into the joining partner on the peripheral side, so that a self-locking latching or clamping is achieved. The prongs can either protrude straight or angled inward. In particular, the axle clamping ring is designed in accordance with DIN 88122. A retaining ring is thus proposed which is characterized by safe assembly and is also available as a standard part.

In einer weiteren Realisierung weist der Steuerkanal einen ersten und einen zweiten Kanalabschnitt auf, wobei der erste Kanalabschnitt den Steuerraum auf der Seite der Steuerkammer mit einer Innenmantelfläche des Steuerkolbens verbindet und der zweite Kanalabschnitt den Steuerraum auf der abgewandten Seite der Steuerkammer mit der Innenmantelfläche des Steuerkolbens verbindet. Anders formuliert, mündet der erste Kanalabschnitt innerhalb der Steuerkammer und der zweite Kanalabschnitt außerhalb der Steuerkammer. Dabei ist zwischen der Innenmantelfläche und der Kolbenstange ein dritter Kanalabschnitt gebildet, wobei der dritte Kanalabschnitt den ersten und den zweiten Kanalabschnitt miteinander verbindet. Der erste und/oder der zweite Kanalabschnitt verlaufen vorzugsweise radial und/oder quer oder schräg zur Längsachse. Vorzugsweise verläuft der dritte Kanalabschnitt parallel und/oder gleichgerichtet zur Längsachse. Der dritte Kanalabschnitt ist vorzugsweise in der Druckrichtung durch den Endanschlagring und in der Zugrichtung durch den Endanschlagpuffer und/oder den Stützabschnitt und/oder den Sicherungsring begrenzt. Besonders bevorzugt ist der zweite Kanalabschnitt in der zweiten axialen Stirnfläche integriert, sodass der freie Öffnungsquerschnitt bei einem Abheben des Steuerkolbens von dem Endanschlagring, insbesondere in der Zugrichtung, vergrö-ßert wird.In a further implementation, the control channel has a first and a second channel section, the first channel section connecting the control chamber on the side of the control chamber to an inner lateral surface of the control piston and the second channel section connecting the control chamber on the opposite side of the control chamber to the inner lateral surface of the control piston . In other words, the first channel section opens inside the control chamber and the second channel section outside the control chamber. A third channel section is formed between the inner lateral surface and the piston rod, the third channel section connecting the first and second channel sections to one another. The first and/or the second channel section preferably run radially and/or transversely or obliquely to the longitudinal axis. The third channel section preferably runs parallel and/or in the same direction as the longitudinal axis. The third channel section is preferably delimited in the compression direction by the end stop ring and in the pull direction by the end stop buffer and/or the support section and/or the retaining ring. The second channel section is particularly preferably integrated in the second axial end face, so that the free opening cross section is enlarged when the control piston is lifted off the end stop ring, in particular in the pulling direction.

Im Speziellen weist der Steuerkolben mehrere der ersten und/oder zweiten Kanalabschnitte auf. Prinzipiell können jeweils ein erster und jeweils ein zweiter Kanalabschnitt einen separaten Steuerkanal ausbilden, wobei die mehreren Steuerkanäle strömungstechnisch voneinander getrennt und/oder hydraulisch parallel in dem Steuerkolben ausgebildet sind. Hierzu ist jeweils ein erster Kanalabschnitt über einen separaten dritten Kanalabschnitt mit dem zugehörigen zweiten Kanalabschnitt verbunden. Alternativ können jeweils mehrere der ersten und/oder zweiten Kanalabschnitte gemeinsam einen Steuerkanal ausbilden. Hierzu sind mehrere der ersten und/oder der zweiten Kanalabschnitte über einen gemeinsamen dritten Kanalabschnitt miteinander verbunden. Die Größe und/oder die Anzahl der ersten und/oder zweiten Kanalabschnitte können in Abhängigkeit der gewünschten Endanschlagkraft variieren.In particular, the control piston has a plurality of the first and/or second channel sections. In principle, a first and a second channel section can each form a separate control channel, with the plurality of control channels being fluidically separated from one another and/or being hydraulically parallel in the control piston. For this purpose, a first duct section is connected to the associated second duct section via a separate third duct section. Alternatively, several of the first and/or second channel sections can together form a control channel. For this purpose, several of the first and/or the second channel sections are connected to one another via a common third channel section. The size and/or the number of the first and/or second channel sections can vary depending on the desired end stop force.

In einer ersten möglichen Weiterbildung ist vorgesehen, dass zumindest der erste Kanalabschnitt als eine schräg verlaufende Bohrung ausgebildet ist. Insbesondere ist die Bohrung als eine schräg zur Längsachse verlaufende Durchgangsbohrung zu verstehen, welche vorzugsweise in die Einlauffläche eingebracht ist. Die Schrägbohrung kann besonders einfach in den Steuerkolben eingebracht werden, sodass sich dieser durch eine einfache und kostgünstige Fertigung auszeichnet.In a first possible development, it is provided that at least the first channel section is designed as an inclined bore. In particular, the bore is to be understood as a through bore running obliquely to the longitudinal axis, which is preferably introduced into the inlet surface. The oblique bore can be introduced into the control piston in a particularly simple manner, so that this is characterized by simple and cost-effective production.

In einer alternativen möglichen Weiterbildung ist vorgesehen, dass zumindest der erste Kanalabschnitt als ein radial verlaufender Durchbruch ausgebildet ist. Insbesondere ist der Durchbruch durch eine radial zur Längsachse verlaufende Durchgangsöffnung zu verstehen, welcher vorzugsweise in die Einlauffläche eingebracht ist. Im Speziellen kann der Durchbruch als eine in die erste axiale Stirnfläche eingebrachte Vertiefung, Einkerbung, Ausschnitt oder dergleichen ausgebildet sein. Beispielsweise kann der zweite Kanalabschnitt durch einen weiteren in die zweite Stirnfläche einbrachten radialen Durchbruch gebildet sein. Der Durchbruch kann hinsichtlich seiner Erstreckung in Umfangsrichtung beliebig groß ausgebildet werden.In an alternative possible development, it is provided that at least the first channel section is designed as a radially running opening. In particular, the breakthrough is to be understood as a through opening running radially to the longitudinal axis, which is preferably introduced into the inlet surface. In particular, the opening can be designed as a depression, notch, cutout or the like made in the first axial end face. For example, the second channel section can be formed by a further radial opening made in the second end face. The opening can be of any size in terms of its extent in the circumferential direction.

Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigen:

  • 1 eine schematische Schnittdarstellung eines Schwingungsdämpfers mit hydraulischen Endanschlag als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung;
  • 2 eine schematische Schnittdarstellung des hydraulischen Endanschlags gemäß 1 ;
  • 3 eine alternative Ausführung des hydraulischen Endanschlags in einer schematischen Schnittdarstellung;
  • 4 eine weitere alternative Ausführung des hydraulischen Endanschlags in einer schematischen Schnittdarstellung;
  • 5 eine Kolbenhälfte eines Steuerkolbens für den hydraulischen Endanschlag gemäß 4;
  • 6 eine weitere alternative Ausführung des hydraulischen Endanschlags in einer schematischen Schnittdarstellung;
  • 7 einen Sicherungsring für den hydraulischen Endanschlag gemäß 6;
  • 8 eine weitere alternative Ausführung des hydraulischen Endanschlags in einer schematischen Schnittdarstellung;
Further features, advantages and effects of the invention result from the following description of preferred exemplary embodiments of the invention. show:
  • 1 a schematic sectional view of a vibration damper with hydraulic end stop as an embodiment of the invention;
  • 2 a schematic sectional view of the hydraulic end stop according to 1 ;
  • 3 an alternative embodiment of the hydraulic end stop in a schematic sectional view;
  • 4 a further alternative embodiment of the hydraulic end stop in a schematic sectional view;
  • 5 according to a piston half of a control piston for the hydraulic end stop 4 ;
  • 6 a further alternative embodiment of the hydraulic end stop in a schematic sectional view;
  • 7 a locking ring for the hydraulic end stop according to 6 ;
  • 8th a further alternative embodiment of the hydraulic end stop in a schematic sectional view;

1 zeigt in einer stark schematisierten Darstellung einen Schwingungsdämpfer 1, welcher beispielsweise für eine Fahrzeug-Radaufhängung geeignet ist. Der Schwingungsdämpfer 1 ist als ein Einrohrdämpfer ausgebildet und weist hierzu ein zylindrisches Dämpferrohr 2 auf, welches einen mit einem Dämpfmedium befüllten Dämpferraum 3 in radialer Richtung begrenzt. Alternativ kann der Schwingungsdämpfer 1 jedoch auch als Zweirohrdämpfer ausgebildet sein, wobei das Dämpferrohr 2 hierzu in einem weiteren Dämpferohr, nicht dargestellt, aufgenommen ist. 1 shows a highly schematic representation of a vibration damper 1, which is suitable for example for a vehicle wheel suspension. The vibration damper 1 is designed as a single-tube damper and for this purpose has a cylindrical damper tube 2 which delimits a damper chamber 3 filled with a damping medium in the radial direction. Alternatively, however, the vibration damper 1 can also be designed as a two-tube damper, with the damper tube 2 being accommodated in a further damper tube, not shown, for this purpose.

Der Schwingungsdämpfer 1 weist eine Kolbenstange 4 sowie einen endseitig mit der Kolbenstange 4 verbundenen Kolben 5, schematisch angedeutet, auf, welcher in dem Dämpferrohr 2 entlang einer Längsachse L beweglich geführt ist. Die Kolbenstange 4 ist hierzu in axialer Richtung über eine Kolbenstangenführung 6 axial geführt, wobei die Kolbenstangenführung 6 zugleich den Dämpferraum 3 in einer Zugrichtung Z begrenzt. Zudem ist der Kolben 5 an der Innenwand des Dämpferrohrs 2 axial geführt.The vibration damper 1 has a piston rod 4 and a piston 5 , which is connected at the end to the piston rod 4 and is indicated schematically, and which is movably guided along a longitudinal axis L in the damper tube 2 . For this purpose, the piston rod 4 is axially guided in the axial direction via a piston rod guide 6 , the piston rod guide 6 at the same time delimiting the damper chamber 3 in a pulling direction Z. In addition, the piston 5 is guided axially on the inner wall of the damper tube 2 .

Der Dämpferraum 3 ist von dem Kolben 5 in einen ersten Arbeitsraum 7, insbesondere ein kolbenstangennaher Arbeitsraum, und einen zweiten Arbeitsraum 8, insbesondere ein kolbenstangenferner Arbeitsraum, unterteilt. Dabei ist der erste Arbeitsraum 7 axial zwischen dem Kolben 5 und der Kolbenstangenführung 6 gebildet und der zweite Arbeitsraum 8 axial zwischen dem Kolben 5 und einem Dämpferboden, nicht dargestellt, gebildet. Beide Arbeitsräume 7, 8 sind vollständig mit dem Dämpfmedium, z.B. Öl, gefüllt.The damper chamber 3 is divided by the piston 5 into a first working chamber 7, in particular a working chamber close to the piston rod, and a second working chamber 8, in particular a working chamber remote from the piston rod. The first working chamber 7 is formed axially between the piston 5 and the piston rod guide 6 and the second working chamber 8 is formed axially between the piston 5 and a damper base, not shown. Both working spaces 7, 8 are completely filled with the damping medium, e.g. oil.

Der Schwingungsdämpfer 1 weist weiterhin einen hydraulischen Endanschlag 9 auf, der bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Zuganschlag ausgebildet ist und den maximalen Auszug der Kolbenstange 4 in der Zugrichtung Z begrenzt. Es sei vorsorglich darauf hingewiesen, dass eine Ausgestaltung als Druckanschlag ebenfalls möglich ist.The vibration damper 1 also has a hydraulic end stop 9, which is designed as a pull stop in the exemplary embodiment shown and limits the maximum extension of the piston rod 4 in the pull direction Z. As a precautionary measure, it should be pointed out that an embodiment as a pressure stop is also possible.

Der Schwingungsdämpfer 1 weist eine Steuerhülse 10 auf, welche in dem Dämpferrohr 2 eingesetzt ist und einen Steuerraum 11 in radialer Richtung begrenzt. Der Steuerraum 11 ist dabei axial zwischen dem ersten Arbeitsraum 7 und der Kolbenstangenführung 6 angeordnet und weist einen kleineren Wirkdurchmesser als der erste Arbeitsraum 7 auf. Der Durchmesserunterschied wird dabei durch die Wandstärke der Steuerhülse 10 bestimmt. Beispielsweise ist die Steuerhülse 10 in das Dämpferrohr 2 eingepresst.The vibration damper 1 has a control sleeve 10 which is inserted in the damper tube 2 and delimits a control chamber 11 in the radial direction. The control chamber 11 is arranged axially between the first working chamber 7 and the piston rod guide 6 and has a smaller effective diameter than the first working chamber 7 . The difference in diameter is determined by the wall thickness of the control sleeve 10 . For example, the control sleeve 10 is pressed into the damper tube 2 .

Der hydraulische Endanschlag 9 umfasst einen Endanschlagring 12 sowie einen Steuerkolben 13, welche in Bezug auf die Längsachse L koaxial an der Kolbenstange 4 montiert sind. Der Endanschlagring 12 umgreift die Kolbenstange 4 und ist kraftschlüssig, insbesondere axialfest, an der Kolbenstange 4 festgelegt. Der Endanschlagring 12 dient zur Abstützung des Steuerkolbens 13 in der Druckrichtung D und leitet die Anschlagkräfte in die Kolbenstange 4 ab. Beispielsweise ist der Endanschlagring 12 in einer an der Kolbenstange 4 ausgeführten umlaufenden Nut eingepresst.The hydraulic end stop 9 comprises an end stop ring 12 and a control piston 13 which are mounted on the piston rod 4 coaxially with respect to the longitudinal axis L. The end stop ring 12 encompasses the piston rod 4 and is fixed to the piston rod 4 in a non-positive manner, in particular in an axially fixed manner. The end stop ring 12 serves to support the control piston 13 in the pressure direction D and transfers the stop forces into the piston rod 4 . For example, the end stop ring 12 is pressed into a circumferential groove made on the piston rod 4 .

Der Steuerkolben 13 ist axial zwischen dem Endanschlagring 12 und der Kolbenstangenführung 6 angeordnet und als ein die Kolbenstange 4 umlaufender Ringkolben ausgebildet, welcher in axialer Richtung gleitend an der Kolbenstange 4 gelagert ist. In der Zugstufe taucht der hydraulische Endanschlag 9 in der Zugrichtung Z ab einer definierten Hublage, insbesondere in einem Endhubbereich, in die Steuerhülse 10 ein und begrenzt dabei eine zwischen der Kolbenstangenführung 6 und dem Steuerkolben 13 gebildete Steuerkammer 14. Das Volumen der Steuerkammer 14 ist in Abhängigkeit von der axialen Position des hydraulischen Endanschlags 9 in der Steuerhülse 10 änderbar. Der Endhubbereich entspricht dabei der Endphase einer Zugstufe bei einem Zuganschlag. Die Steuerhülse 10 weist einen konstanten Innendurchmesser auf, der einem Einsatzdurchmesser des Steuerkolbens 13 entspricht. Der Einsatzdurchmesser ist dabei durch eine Kolbenmantelfläche 15 des Steuerkolbens 13 definiert, über welche der Steuerkolben 13 beim Eintauchen in den Steuerraum 11 radial an einem Innenumfang der Steuerhülse 10 anliegt und somit die Steuerkammer 14 zumindest teilweise abdichtet.The control piston 13 is arranged axially between the end stop ring 12 and the piston rod guide 6 and is designed as an annular piston which encircles the piston rod 4 and is mounted on the piston rod 4 so that it can slide in the axial direction. In the rebound stage, the hydraulic end stop 9 dips into the control sleeve 10 in the rebound direction Z from a defined stroke position, in particular in an end stroke range, and delimits a control chamber 14 formed between the piston rod guide 6 and the control piston 13. The volume of the control chamber 14 is in Depending on the axial position of the hydraulic end stop 9 in the control sleeve 10 changeable. The Endhubbereich corresponds to the end phase of a rebound at a rebound stop. The control sleeve 10 has a constant inside diameter, which corresponds to an insert diameter of the control piston 13 . The insert diameter is characterized by a col Benmantelfläche 15 of the control piston 13 is defined, via which the control piston 13 rests radially on immersion in the control chamber 11 on an inner circumference of the control sleeve 10 and thus the control chamber 14 at least partially seals.

Weiterhin weist der Schwingungsdämpfer 1 einen Endanschlagpuffer 16 auf, welcher in axialer Richtung zwischen dem hydraulischen Endanschlag 9 und der Kolbenstangenführung 6 angeordnet ist. Bei einem vollständigen Ausfahren der Kolbenstange 4 in der Zugrichtung Z aus dem Dämpferrohr 2, dient der Endanschlagpuffer als ein mechanischer Endanschlag, wobei sich der hydraulische Endanschlag 9, insbesondere der Steuerkolben 13, in der Zugrichtung Z über den Endanschlagpuffer 16 an der Kolbenstangenführung 6 abstützt. Zur Reduzierung der dabei entstehenden Anschlaggeräusche ist der Endanschlagpuffer 16 üblicherweise aus einem elastischen Kunststoff oder aus Gummi ausgeführt.Furthermore, the vibration damper 1 has an end stop buffer 16 which is arranged in the axial direction between the hydraulic end stop 9 and the piston rod guide 6 . When the piston rod 4 is fully extended out of the damper tube 2 in the pulling direction Z, the end stop buffer serves as a mechanical end stop, with the hydraulic end stop 9, in particular the control piston 13, being supported in the pulling direction Z via the end stop buffer 16 on the piston rod guide 6. To reduce the resulting impact noise, the end stop buffer 16 is usually made of an elastic plastic or rubber.

Der Steuerkolben 13 ist entlang der Kolbenstange 4 zwischen einem ersten und einem zweiten Endanschlag 17, 18 begrenzt verschiebbar. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der erste Endanschlag 17 in der Zugrichtung Z durch den Endanschlagpuffer 16 und der zweite Endanschlag 18 in der Druckrichtung D durch den Endanschlagring 12 definiert. Bei einer Druckbewegung der Kolbenstange 4 ist der Steuerkolben 13 in der Zugrichtung Z an dem ersten Endanschlag 17 abstützbar und bei einer Zugbewegung der Kolbenstange 4 ist der Steuerkolben 13 in der Druckrichtung D an dem zweiten Endanschlag 18 abstützbar.The control piston 13 can be displaced to a limited extent along the piston rod 4 between a first and a second end stop 17 , 18 . In the exemplary embodiment shown, the first end stop 17 in the pulling direction Z is defined by the end stop buffer 16 and the second end stop 18 in the pushing direction D is defined by the end stop ring 12 . When the piston rod 4 pushes, the control piston 13 can be supported on the first end stop 17 in the pulling direction Z, and when the piston rod 4 pulls, the control piston 13 can be supported on the second end stop 18 in the pushing direction D.

Die Kolbenstange 4 weist eine umlaufende Steuernut 19 auf, welche in der Zugrichtung Z mit einer ersten Anschlagfläche 20 den ersten Endanschlag 17 definiert. Hingegen definiert der Endanschlagring 12 in der Druckrichtung D mit einer zweiten Anschlagfläche 21 den zweiten Endanschlag 18. Die erste und die zweite Anschlagfläche 20, 21 erstrecken sich jeweils in einer Radialebene der Längsachse L bzw. sind als zwei parallel zueinander ausgerichtete Gegenflächen ausgebildet.The piston rod 4 has a circumferential control groove 19 which defines the first end stop 17 in the pulling direction Z with a first stop surface 20 . In contrast, the end stop ring 12 defines the second end stop 18 in the pressure direction D with a second stop surface 21. The first and second stop surfaces 20, 21 each extend in a radial plane of the longitudinal axis L or are designed as two counter surfaces aligned parallel to one another.

Der Endanschlagpuffer 16 weist einen Stützabschnitt 22 auf, über welchen der Endanschlagpuffer 16 mit der Steuernut 19 in Eingriff steht. Der Endanschlagpuffer 16 ist in axialer Richtung zwischen dem ersten und dem zweiten Endanschlag 17, 18 verschiebbar, wobei der Endanschlagpuffer 16 über den Stützabschnitt 22 bei Erreichen des ersten Endanschlags 17 in der Zugrichtung Z an der ersten Anschlagfläche 21 formschlüssig anliegt. Der Stützabschnitt 22 ist in dieser Ausführung als ein Stützring 23, beispielsweise als ein Sprengring, ausgebildet, welcher an einem Innenumfang des Endanschlagpuffers 16 formschlüssig in einer Aufnahmenut montiert ist. Da eine axiale Erstreckung der Steuernut 19 in Bezug auf die Längsachse L größer als die des Stützabschnitts 22 ist, kann der Steuerkolben 13 mit dem Stützabschnitt 22 innerhalb der Steuernut 19 verschoben werden.The end stop buffer 16 has a support section 22 via which the end stop buffer 16 is in engagement with the control groove 19 . The end stop buffer 16 can be displaced in the axial direction between the first and the second end stop 17, 18, the end stop buffer 16 being in positive contact with the first stop surface 21 via the support section 22 when the first end stop 17 is reached in the pulling direction Z. In this embodiment, the support section 22 is designed as a support ring 23, for example as a snap ring, which is mounted on an inner circumference of the end stop buffer 16 in a form-fitting manner in a receiving groove. Since an axial extent of the control groove 19 with respect to the longitudinal axis L is greater than that of the support section 22 , the control piston 13 can be displaced within the control groove 19 with the support section 22 .

Der Steuerkolben 13 weist zudem mehrere Steuerkanäle 24 auf, welche insbesondere in der Zugstufe einen definierten Dämpfmittelfluss zwischen der Steuerkammer 14 und dem restlichen Steuerraum 11 ermöglichen. Bei einer Bewegung der Kolbenstange 4 in einem Normalhubbereich, besteht ein radialer Abstand zwischen der Kolbenmantelfläche 15 und dem Dämpferohr 2, sodass das Dämpfmedium außenseitig an dem hydraulischen Endanschlag 9 vorbeiströmt und dieser nicht wirksam ist. Bei einer größeren Hubbewegung der Kolbenstange 4 in dem Endhubbereich, werden die Steuerkanäle 24 wirksam, sodass das Dämpfmedium über die Steuerkanäle 24 bei einer Zugbewegung von der Steuerkammer 14 in den restlichen Steuerraum 11 und bei einer Druckbewegung von dem Steuerraum 11 in die Steuerkammer 14 strömen kann. Bei der Zugbewegung legt sich der Steuerkolben 13 an den Endanschlagring 12 an, wobei der Volumenstrom des Dämpfmediums gedrosselt wird, sodass der hydraulische Endanschlag 9 eine zusätzliche Dämpfkraft erzeugt, die sich zu der Dämpfkraft des Kolbens 5 addiert. Bei der Druckbewegung hebt sich der Steuerkolben 13 von dem Endanschlagring 12 ab, wobei der Volumenstrom des Dämpfmedium freigegeben wird, sodass der hydraulische Endanschlag 9 einen Druckausgleich zwischen Steuerraum 11 und Steuerkammer 14 erzeugt.The control piston 13 also has a number of control channels 24 which, in particular in the rebound stage, enable a defined flow of damping agent between the control chamber 14 and the remaining control chamber 11 . When the piston rod 4 moves in a normal stroke range, there is a radial distance between the piston jacket surface 15 and the damping tube 2, so that the damping medium flows past the hydraulic end stop 9 on the outside and this is not effective. With a larger stroke movement of the piston rod 4 in the end stroke range, the control channels 24 become effective, so that the damping medium can flow via the control channels 24 with a pulling movement from the control chamber 14 into the remaining control chamber 11 and with a pressure movement from the control chamber 11 into the control chamber 14 . During the pulling movement, the control piston 13 contacts the end stop ring 12 , the volume flow of the damping medium being throttled so that the hydraulic end stop 9 generates an additional damping force that adds to the damping force of the piston 5 . During the pressure movement, the control piston 13 lifts off the end stop ring 12 , the volume flow of the damping medium being released, so that the hydraulic end stop 9 creates a pressure equalization between the control chamber 11 and the control chamber 14 .

Die Größe und/oder die Anzahl der Steuerkanäle 24 hängen von der gewünschten Endanschlagkraft ab. Die Steuerkanäle 24 münden dabei außerhalb der Kolbenmantelfläche 15 in einem radial zwischen dem Steuerkolben 13 und der Steuerhülse 10 gebildeten Ringspalt 25 in der Steuerkammer 14. Durch den Ringspalt 25 wird sichergestellt, dass die Steuerkanäle 24 bei einer elastischen Verformung des Endanschlagpuffers 16 frei bleiben bzw. ein Volumenstrom des Dämpfmedium sichergestellt wird. Dadurch kann die Betriebssicherheit des Schwingungsdämpfers 1 deutlich verbessert werden.The size and/or number of control channels 24 depend on the end stop force desired. The control channels 24 open outside of the piston jacket surface 15 in an annular gap 25 formed radially between the control piston 13 and the control sleeve 10 in the control chamber 14. The annular gap 25 ensures that the control channels 24 remain free or a volume flow of the damping medium is ensured. As a result, the operational reliability of the vibration damper 1 can be significantly improved.

2 zeigt den hydraulischen Endanschlag 9 mit dem Endanschlagpuffer 16, wie bereits in 1 beschrieben, in einer perspektivischen Schnittdarstellung. Um das Eintauchen des Steuerkolbens 13 in die Steuerhülse 10 zu erleichtern, weist der Steuerkolben 13 eine Einlauffläche 26 auf, welche durch einen umlaufenden Radius gebildet ist. Die Einlauffläche 26 begrenzt dabei den Ringspalt 25 in radialer und axialer Richtung, wobei die Steuerkanäle 24 in die Einlauffläche 26 eingebracht sind. Die Einlauffläche 26 verbindet die Kolbenmantelfläche 15 mit einer ersten axialen Stirnfläche 27 des Steuerkolbens 13, über welche der Steuerkolben 16 in der Zugrichtung Z an dem Endanschlagpuffer 16 abgestützt ist. Die erste axiale Stirnfläche 27 ist als eine Ringfläche ausgebildet, an welcher der Endanschlagpuffer 16 axial anliegt. 2 shows the hydraulic end stop 9 with the end stop buffer 16, as already shown in 1 described in a perspective sectional view. In order to make it easier for the control piston 13 to dip into the control sleeve 10, the control piston 13 has an inlet surface 26 which is formed by a circumferential radius. In this case, the inlet surface 26 delimits the annular gap 25 in the radial and axial direction, with the control channels 24 being introduced into the inlet surface 26 . The inlet surface 26 connects the piston skirt surface 15 to a first axial end face 27 of the control piston 13, via which the control piston 16 is supported on the end stop buffer 16 in the pulling direction Z. The first axial end face 27 is designed as an annular face on which the end stop buffer 16 rests axially.

Die Steuerkanäle 24 sind jeweils durch einen ersten, zweiten und dritten Kanalabschnitt 28, 29, 30 gebildet. Der erste Kanalabschnitt 28 mündet in der Steuerkammer 14 und der zweite Kanalabschnitt 29 mündet auf der abgewandten Seite der Steuerkammer 14 in dem Steuerraum 11, wobei der dritte Kanalabschnitt 30 den ersten Kanalabschnitt 28 und den zweiten Kanalabschnitt 29 miteinander verbindet. Der erste Kanalabschnitt 28 ist dabei als eine Schrägbohrung ausgebildet, welche die Einlauffläche 26 mit einer Innenmantelfläche 31 des Steuerkolbens 13 verbindet. Der zweite Kanalabschnitt 29 ist als ein Durchbruch, insbesondere eine Drosselnut, ausgebildet, welcher in eine zweite axiale Stirnfläche 32 des Steuerkolbens 13 eingebracht ist. Der Steuerkolben 13 liegt dabei in dem zweiten Endanschlag 18 über die zweite axiale Stirnfläche 32 an dem Endanschlagring 12 an, wobei bei einem Abheben des Steuerkolbens 13 von dem Endanschlagring 12 der freie Öffnungsquerschnitt der Strömungskanäle 24, insbesondere des zweiten Kanalabschnitts 29, vergrößert wird bzw. der Strömungswiderstand verringert wird. Der dritte Kanalabschnitt 30 ist durch einen zwischen der Kolbenstange 4 und der Innenmantelfläche 31 gebildeten Spalt gebildet, welcher in Zugrichtung Z durch den Endanschlagpuffer 16 und in der Druckrichtung D durch den Endanschlagring 12 begrenzt ist.The control channels 24 are each formed by a first, second and third channel section 28,29,30. The first duct section 28 opens into the control chamber 14 and the second duct section 29 opens into the control chamber 11 on the side facing away from the control chamber 14, with the third duct section 30 connecting the first duct section 28 and the second duct section 29 to one another. The first channel section 28 is designed as an inclined bore, which connects the inlet surface 26 to an inner lateral surface 31 of the control piston 13 . The second channel section 29 is designed as an opening, in particular a throttle groove, which is introduced into a second axial end face 32 of the control piston 13 . The control piston 13 rests in the second end stop 18 via the second axial end face 32 on the end stop ring 12, with the free opening cross section of the flow channels 24, in particular of the second channel section 29, being enlarged or the flow resistance is reduced. The third channel section 30 is formed by a gap formed between the piston rod 4 and the inner lateral surface 31 which is delimited in the pulling direction Z by the end stop buffer 16 and in the pushing direction D by the end stop ring 12 .

Eine Mündungsöffnung 33 der Steuerkanäle 24, insbesondere des ersten Kanalabschnitts 28 ist in axialer Richtung mit einem Axialabstand A von der ersten axialen Stirnfläche 27 beabstandet angeordnet. Durch den Axialabstand A kann zusätzlich ein Ein- bzw. Ausströmen des Dämpfmedium bei einer Verformung des Endanschlagpuffers 16 gewährleistet werden.A mouth opening 33 of the control channels 24, in particular of the first channel section 28, is arranged at an axial distance A from the first axial end face 27 at a distance from it in the axial direction. The axial distance A can also ensure that the damping medium flows in and out if the end stop buffer 16 is deformed.

3 zeigt eine alternative Ausführung des hydraulischen Endanschlags 9 bzw. des Endanschlagpuffers 16 in einer schematischen Schnittdarstellung. Der Stützabschnitt 22 und der Endanschlagpuffer 16 sind dabei aus einem gemeinsamen Materialabschnitt 34 gefertigt. Beispielsweise ist der Stützabschnitt 22 durch ein oder mehrere an dem Innenumfang des Endanschlagpuffers 16 angeformte Nocken oder einen umlaufenden Steg gebildet. Es wird somit eine sehr einfache Geometrie des Steuerkolbens 13 realisiert, wobei die Begrenzung des Abhubes des Steuerkolbens 13 durch den angeformten Stützabschnitt 22 am Endanschlagpuffer 16 realisiert wird. 3 shows an alternative embodiment of the hydraulic end stop 9 or the end stop buffer 16 in a schematic sectional view. The support section 22 and the end stop buffer 16 are made from a common material section 34 . For example, the support section 22 is formed by one or more cams formed on the inner circumference of the end stop buffer 16 or by a circumferential web. A very simple geometry of the control piston 13 is thus realized, with the delimitation of the lift of the control piston 13 being realized by the support section 22 formed on the end stop buffer 16 .

4 zeigt eine weitere alternative Ausführung des hydraulischen Endanschlags 9 in einer schematischen Schnittdarstellung. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der erste Endanschlag 17 in der Zugrichtung Z durch den Steuerkolben 13 selbst definiert. Der Stützabschnitt 22 ist dabei an dem Steuerkolben 13 ausgebildet. Der Stützabschnitt 22 und der Steuerkolben 13 sind beispielsweise aus einem gemeinsamen Materialabschnitt 34 gefertigt. Beispielsweise ist der Stützabschnitt 22 durch ein oder mehrere an dem Innenumfang des Steuerkolbens 13 angeformte Nocken oder einen umlaufenden Steg gebildet. Weiterhin ist der erste Kanalabschnitt 28 zudem als ein radialer Durchbruch ausgebildet, welcher in die Einlauffläche 26 einbracht ist und den Steuerkolben 13 radial durchsetzt. Es wird somit eine einfache Geometrie des Endanschlagpuffers 16 realisiert, wobei die Begrenzung des Abhubes des Steuerkolbens 13 durch den angeformten Stützabschnitt 22 am Steuerkolben 13 realisiert wird. 4 shows another alternative embodiment of the hydraulic end stop 9 in a schematic sectional view. In the exemplary embodiment shown, the first end stop 17 in the pulling direction Z is defined by the control piston 13 itself. The support section 22 is formed on the control piston 13 . The support section 22 and the control piston 13 are made, for example, from a common material section 34 . For example, the support section 22 is formed by one or more cams formed on the inner circumference of the control piston 13 or by a circumferential web. Furthermore, the first channel section 28 is also designed as a radial opening which is made in the inlet surface 26 and penetrates the control piston 13 radially. A simple geometry of the end stop buffer 16 is thus implemented, with the delimitation of the lift of the control piston 13 being implemented by the support section 22 formed on the control piston 13 .

Zur einfacheren Montage ist der Steuerkolben 13 zweiteilig ausgeführt, wobei der Steuerkolben 13 hierzu in radialer Richtung in zwei Kolbenhälften 35, wie in 5 gezeigt, unterteilt ist. Bei einer Montage werden die beiden Kolbenhälften 35 beidseitig an der Kolbenstange 4 angeordnet und anschließend miteinander gefügt, z.B. mittels Schweißen. Die beiden Kolbenhälften 35 sind überlappend zueinander ausgeführt, sodass die beiden Kolbenhälften 35 in axialer Richtung formschlüssig miteinander verbindbar sind.For easier assembly, the control piston 13 is designed in two parts, with the control piston 13 being divided into two piston halves 35 in the radial direction for this purpose, as shown in FIG 5 shown is divided. During assembly, the two piston halves 35 are arranged on both sides of the piston rod 4 and then joined together, for example by means of welding. The two piston halves 35 are designed to overlap one another, so that the two piston halves 35 can be positively connected to one another in the axial direction.

6 zeigt eine weitere alternative Ausführung des hydraulischen Endanschlags 9 in einer schematischen Schnittdarstellung. Anstelle des Stützabschnitts 22 ist axial zwischen dem Endanschlagpuffer 16 und dem Steuerkolben 13 ein Sicherungsring 35 angeordnet, wobei der Sicherungsring 35 in axialer Richtung an der ersten Axialen Stirnfläche 27 anliegt und radial zumindest abschnittsweise in die Steuernut 19 eingreift. Bei Erreichen des ersten Endanschlags 17 ist der Steuerkolben 13 in der Zugrichtung Z über den Sicherungsring 35 an der ersten Anschlagfläche 20 abgestützt. 6 shows another alternative embodiment of the hydraulic end stop 9 in a schematic sectional view. Instead of the support section 22, a retaining ring 35 is arranged axially between the end stop buffer 16 and the control piston 13, with the retaining ring 35 bearing against the first axial end face 27 in the axial direction and engaging radially at least in sections in the control groove 19. When the first end stop 17 is reached, the control piston 13 is supported in the pulling direction Z via the retaining ring 35 on the first stop surface 20 .

Die ersten Kanalabschnitte 28 können dabei als in die erste Stirnfläche 27 eingebrachte Vertiefungen, z.B. Ausschnitte, Einprägungen etc. gebildet sein. Alternativ können die ersten Kanalabschnitte 28 jedoch auch durch an der ersten Stirnfläche 27 ausgebildete Erhöhungen, z.B. Stege, Vorsprünge etc. gebildet sein. Es wird somit eine einfache Geometrie des Steuerkolbens 13 und des Endanschlagpuffers 16 realisiert, wobei die Begrenzung des Abhubes des Steuerkolbens 13 durch den zusätzlichen Sicherungsring 36 realisiert wird.The first channel sections 28 can be formed as indentations, e.g. Alternatively, however, the first channel sections 28 can also be formed by elevations, e.g. webs, projections, etc., formed on the first end face 27 . A simple geometry of the control piston 13 and the end stop buffer 16 is thus implemented, with the delimitation of the lift of the control piston 13 being implemented by the additional securing ring 36 .

7 zeigt den Sicherungsring 36 gemäß 6 in einer perspektivischen Darstellung. Der Sicherungsring 36 ist dabei als ein Achsenklemmring ausgebildet, welcher mehrere radial nach innen gerichtete Zacken 37 aufweist. Bei einer Montage sind die Zacken 37 derart verformbar, dass der Sicherungsring 36 in einer axialen Richtung auf die Kolbenstange 4 aufschiebbar ist und in einer axialen Gegenrichtung eine Selbsthemmung umsetzt. Innerhalb der Steuernut 19 ist der Sicherungsring 36 aufgrund des reduzierten Durchmessers frei verschiebbar. Der Achsenklemmring ist dabei als ein Normbauteil, z.B. gemäß DIN 88122, ausgebildet. Somit kann eine besonders einfache und kostengünstige Ausgestaltung des hydraulischen Endanschlags 9 realisiert werden. 7 shows the locking ring 36 according to FIG 6 in a perspective view. The securing ring 36 is designed as an axle clamping ring which has a plurality of teeth 37 directed radially inwards. During assembly, the prongs 37 can be deformed in such a way that the securing ring 36 can be pushed onto the piston rod 4 in an axial direction and is self-locking in an opposite axial direction. The locking ring 36 can be moved freely within the control groove 19 due to the reduced diameter. The axle clamping ring is designed as a standard component, for example according to DIN 88122. A particularly simple and cost-effective configuration of the hydraulic end stop 9 can thus be implemented.

8 zeigt eine weitere alternative Ausführung des hydraulischen Endanschlags 9 in einer schematischen Schnittdarstellung. In der gezeigten Darstellung ist der erste Endanschlag 17 durch einen an der Kolbenstange 4 festgelegten Anschlagring 38 gebildet, welcher beispielsweise über eine Verstemmung, Verschweißung oder einen Sprengring an der Kolbenstange 4 fixiert ist. In der gezeigten Darstellung ist der Anschlagring 38 durch einen Sprengring 39 (rund oder eckig) an der Kolbenstange 4 festgelegt, welcher radial innerhalb des Anschlagrings 38 formschlüssig aufgenommen ist. Alternativ kann der erste Endanschlag 17 jedoch auch durch den Endanschlagpuffer 16 selbst definiert sein, wobei der Endanschlagpuffer 16 hierzu form- und/oder kraftschlüssig an der Kolbenstange 4 festgelegt ist. 8th shows another alternative embodiment of the hydraulic end stop 9 in a schematic sectional view. In the illustration shown, the first end stop 17 is formed by a stop ring 38 fixed to the piston rod 4, which is fixed to the piston rod 4 by caulking, welding or a snap ring, for example. In the illustration shown, the stop ring 38 is fixed to the piston rod 4 by a snap ring 39 (round or square), which is received radially inside the stop ring 38 in a form-fitting manner. Alternatively, however, the first end stop 17 can also be defined by the end stop buffer 16 itself, with the end stop buffer 16 being fixed to the piston rod 4 in a positive and/or non-positive manner for this purpose.

BezugszeichenlisteReference List

11
Schwingungsdämpfervibration damper
22
Dämpferrohrdamper tube
33
Däm pferraumdamper room
44
Kolbenstangepiston rod
55
KolbenPistons
66
Kolbenstangenführungpiston rod guide
77
erster Arbeitsraumfirst workroom
88th
zweiter Arbeitsraumsecond workroom
99
hydraulischer Endanschlaghydraulic end stop
1010
Steuerhülsecontrol sleeve
1111
Steuerraumcontrol room
1212
Endanschlagringend stop ring
1313
Steuerkolbencontrol piston
1414
Steuerkammercontrol chamber
1515
Kolbenmantelflächepiston skirt surface
1616
Endanschlagpufferend stop buffer
1717
erster Endanschlagfirst end stop
1818
zweiter Endanschlagsecond end stop
1919
Steuernutcontrol groove
2020
erste Anschlagflächefirst stop surface
2121
zweite Anschlagflächesecond stop surface
2222
Stützabschnittsupport section
2323
Stützringsupport ring
2424
Steuerkanalcontrol channel
2525
Ringspaltannular gap
2626
Einlaufflächerun-in area
2727
erste Stirnflächefirst face
2828
erster Kanalabschnittfirst canal section
2929
zweiter Kanalabschnittsecond canal section
3030
dritter Kanalabschnittthird canal section
3131
Innenmantelflächeinner lateral surface
3232
zweite Stirnflächesecond face
3333
Mündungsöffnungmuzzle opening
3434
Materialabschnittmaterial section
3535
Kolbenhälftenpiston halves
3636
Sicherungsringlocking ring
3737
ZackenPink
3838
Sicherungsringlocking ring
3939
Sprengring snap ring
AA
Axialabstandaxial distance
DD
Druckrichtungpressure direction
LL
Längsachselongitudinal axis
ZZ
Zugrichtungpulling direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • WO 2013092084 A1 [0003]WO 2013092084 A1 [0003]

Claims (15)

Schwingungsdämpfer (1), mit einem Dämpferrohr (2), welches einen mit einem Dämpfmedium gefüllten Dämpferraum (3) radial begrenzt, mit einer Kolbenstange (4), welche innerhalb des Dämpferraums (3) axial geführt ist, mit einer Kolbenstangenführung (6), welche den Dämpferraum (3) axial begrenzt, wobei die Kolbenstange (4) in axialer Richtung durch die Kolbenstangenführung (6) geführt ist, mit einem Steuerraum (11), welcher an einem Ende des Dämpferraums (3) angeordnet ist, mit einem hydraulischen Endanschlag (9), welcher in einem Endhubbereich der Kolbenstange (4) in den Steuerraum (11) eintaucht und diesen an einer Seite axial begrenzt, sodass innerhalb des Steuerraums (11) eine axial begrenzte Steuerkammer (14) entsteht, deren Volumen in Abhängigkeit von der axialen Position des Endanschlags (9) in dem Steuerraum (11), änderbar ist, umfassend, einen Endanschlagring (12), welcher axial an der Kolbenstange (4) festgelegt ist, einen ringförmigen Steuerkolben (13), welcher zwischen einem ersten und einem zweiten Endanschlag (17, 18) entlang der Kolbenstange (4) verschiebbar ist, wobei der Endanschlagring (12) den zweiten Endanschlag (18) definiert, wobei der Steuerkolben (13) eine umlaufende Kolbenmantelfläche (15) aufweist, welche in radialer Richtung an einem Innenumfang des Steuerraums (11) anliegt, und wobei der Steuerkolben (13) mindestens einen Steuerkanal (24) aufweist, welcher beim Einfahren des Steuerkolbens (13) in den Steuerraum (11) einen definierten Dämpfmittelfluss zwischen der Steuerkammer (14) und dem restlichen Steuerraum (11) sicherstellt, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Steuerkanal (24) außerhalb der Kolbenmantelfläche (15) in einem radial zwischen dem Innenumfang des Steuerraums (11) und dem Steuerkolben (13) gebildeten Ringspalt (25) mündet.Vibration damper (1), with a damper tube (2) which radially delimits a damper chamber (3) filled with a damping medium, with a piston rod (4) which is guided axially inside the damper chamber (3), with a piston rod guide (6), which delimits the damper chamber (3) axially, with the piston rod (4) being guided in the axial direction through the piston rod guide (6), with a control chamber (11) which is arranged at one end of the damper chamber (3), with a hydraulic end stop (9), which dips into the control chamber (11) in an end stroke area of the piston rod (4) and delimits it axially on one side, so that an axially delimited control chamber (14) is created within the control chamber (11), the volume of which depends on the axial position of the end stop (9) in the control chamber (11), comprising, an end stop ring (12) which is fixed axially on the piston rod (4), an annular control piston (13) which is arranged between a first and a second end stop (17, 18) can be displaced along the piston rod (4), the end stop ring (12) defining the second end stop (18), the control piston (13) having a peripheral piston jacket surface (15) which extends in the radial direction on an inner circumference of the control chamber (11), and wherein the control piston (13) has at least one control channel (24) which, when the control piston (13) moves into the control chamber (11), creates a defined flow of damping agent between the control chamber (14) and the rest of the control chamber ( 11), characterized in that the at least one control channel (24) opens outside the piston jacket surface (15) in an annular gap (25) formed radially between the inner circumference of the control chamber (11) and the control piston (13). Schwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkolben (13) eine an die Kolbenmantelfläche (15) angrenzende Einlauffläche (26) aufweist, in welche der Steuerkanal (24) eingebracht ist.Vibration damper (1) after claim 1 , characterized in that the control piston (13) has an inlet surface (26) adjoining the piston jacket surface (15) and into which the control channel (24) is introduced. Schwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlauffläche (26) als eine Fase oder ein Radius ausgebildet ist.Vibration damper (1) after claim 2 , characterized in that the inlet surface (26) is designed as a chamfer or a radius. Schwingungsdämpfer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet, durch einen Endanschlagpuffer (16), welcher axial zwischen dem hydraulischen Endanschlag (9) und der Kolbenstangenführung (6) angeordnet ist, wobei der Steuerkolben (13) mit einer ersten axialen Stirnfläche (27) an dem Endanschlagpuffer (16) abstützbar ist und mit einer zweiten axialen Stirnfläche (32) an dem Endanschlagring (12) abstützbar.Vibration damper (1) according to one of the preceding claims, characterized by an end stop buffer (16) which is arranged axially between the hydraulic end stop (9) and the piston rod guide (6), the control piston (13) having a first axial end face (27 ) can be supported on the end stop buffer (16) and can be supported on the end stop ring (12) with a second axial end face (32). Schwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkanal (24) zwischen der ersten axialen Stirnfläche (27) und der Kolbenmantelfläche (15) angeordnet ist.Vibration damper (1) after claim 4 , characterized in that the control channel (24) between the first axial end face (27) and the piston skirt surface (15) is arranged. Schwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkanal (24) über eine Mündungsöffnung (33) in den Ringspalt (25) mündet, wobei zumindest die erste axiale Stirnfläche (27) mit einem Axialabstand (A) zu der Mündungsöffnung (33) beabstandet angeordnet ist.Vibration damper (1) after claim 4 or 5 , characterized in that the control channel (24) opens into the annular gap (25) via an outlet opening (33), at least the first axial end face (27) being arranged at an axial distance (A) from the outlet opening (33). Schwingungsdämpfer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (4) eine Steuernut (19) aufweist, welche mit einer ersten Anschlagfläche (20) den ersten Endanschlag (17) definiert, wobei der Steuerkolben (13) zumindest mittelbar mit der Steuernut (19) in Wirkverbindung steht.Vibration damper (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the piston rod (4) has a control groove (19) which defines the first end stop (17) with a first stop surface (20), the control piston (13) being at least indirectly is in operative connection with the control groove (19). Schwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkolben (13) oder der Endanschlagpuffer (16) einen in der Steuernut (19) verschiebbar aufgenommenen Stützabschnitt (22) aufweist, welcher bei Erreichen des ersten Endanschlags (17) an der ersten Anschlagfläche (20) abgestützt ist.Vibration damper (1) after claim 7 , characterized in that the control piston (13) or the end stop buffer (16) has a support section (22) which is slidably accommodated in the control groove (19) and which is supported on the first stop surface (20) when the first end stop (17) is reached. Schwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass wahlweise der Steuerkolben (13) und der Stützabschnitt (22) oder der Endanschlagpuffer (16) und der Stützabschnitt (22) aus einem gemeinsamen Materialabschnitt (34) gefertigt sind.Vibration damper (1) after claim 8 , characterized in that either the control piston (13) and the support section (22) or the end stop buffer (16) and the support section (22) are made of a common material section (34). Schwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützabschnitt (22) wahlweise als ein mit dem Steuerkolben (13) oder dem Endanschlagpuffer (16) fest verbundener Stützring (23) ausgebildet.Vibration damper (1) after claim 8 , characterized in that the support section (22) is designed optionally as a support ring (23) firmly connected to the control piston (13) or the end stop buffer (16). Schwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass axial zwischen dem Endanschlagpuffer (16) und dem Steuerkolben (13) ein in der Steuernut (19) verschiebbar aufgenommener Sicherungsring (36) angeordnet ist, wobei der Sicherungsring (36) bei Erreichen des ersten Endanschlags (17) an der ersten Anschlagfläche (20) abgestützt ist.Vibration damper (1) after claim 7 , characterized in that arranged axially between the end stop buffer (16) and the control piston (13) is a locking ring (36) which is slidably accommodated in the control groove (19), the locking ring (36) on reaching the first end stop (17) on the first stop surface (20) is supported. Schwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungsring (36) als ein Achsenklemmring ausgebildet ist.Vibration damper (1) after claim 11 , characterized in that the retaining ring (36) is designed as an axle clamping ring. Schwingungsdämpfer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkanal (24) einen ersten Kanalabschnitt (28), welcher den Steuerraum (11) auf der Seite der Steuerkammer (14) mit einer Innenmantelfläche (31) des Steuerkolbens (13) verbindet, und einen zweiten Kanalabschnitt (29), welcher den Steuerraum (11) auf der abgewandten Seite der Steuerkammer (14) mit der Innenmantelfläche (31) des Steuerkolbens (13) verbindet, aufweist, wobei zwischen der Innenmantelfläche (31) und der Kolbenstange (4) ein dritter Kanalabschnitt (30) gebildet ist, welcher den ersten und den zweiten Kanalabschnitt (28, 29) miteinander verbindet.Vibration damper (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the control channel (24) has a first channel section (28) which connects the control space (11) on the side of the control chamber (14) with an inner lateral surface (31) of the control piston (13 ) and has a second channel section (29), which connects the control chamber (11) on the opposite side of the control chamber (14) to the inner lateral surface (31) of the control piston (13), with between the inner lateral surface (31) and the Piston rod (4) a third channel section (30) is formed, which connects the first and the second channel section (28, 29) to each other. Schwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der erste Kanalabschnitt (28) als eine schräg verlaufende Bohrung ausgebildet ist.Vibration damper (1) after Claim 13 , characterized in that at least the first channel section (28) is designed as a sloping bore. Schwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der erste Kanalabschnitt (28) als ein radial verlaufender Durchbruch ausgebildet ist.Vibration damper (1) after Claim 13 , characterized in that at least the first channel section (28) is designed as a radially extending opening.
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