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Technisches Feld
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Kolben und einen Stoßdämpfer.
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Hintergrund
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Ein Kolben, der verschiebbar in einen Zylinder eines Stoßdämpfers angeordnet ist, teilt das Innere des Zylinders in zwei Druckkammern und umfasst einen seitlichen Ausdehnungsdurchgang durch den Hydrauliköl während der Ausdehnung des Stoßdämpfers tritt und einen seitlichen Kompressionsdurchgang durch den Hydrauliköl während der Kompression des Stoßdämpfers tritt. Bei so einem Kolben ist jeweils ein Klappenventil am oberen und unteren Ende angeordnet. Diese Klappenventile öffnen oder schließen die Ausgänge der Ausdehnungs- und Kompressionsdurchgänge. Dabei generiert das Klappenventil Dämpfungskraft, indem es der Strömung des Hydrauliköls, das den seitlichen Ausdehnungs- oder Kompressionsdurchgang passiert einen Widerstand entgegensetzt, wenn der Stoßdämpfer ausgedehnt oder komprimiert wird.
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In den letzten Jahren war es erforderlich, das der Stoßdämpfer, der in einer Radaufhängung zwischen einer Karosserie und einem Rad eines Fahrzeuges eingebaut ist, bei geringer Geschwindigkeit der Kolben einen schnellen Anstieg der Dämpfungskraft erreicht, und die Anstiegsrate der Dämpfungskraft bezogen auf die Geschwindigkeit der Kolben verringert bei hoher Geschwindigkeit des Kolbens, besonders im Hinblick auf die Eigenschaften der ausdehnungsseitigen Dämpfungskraft zur Verbesserung des Fahrkomforts des Fahrzeuges.
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Der Stoßdämpfer mit den oben genannten Eigenschaften der Dämpfungskraft, kann die Vibrationen eines Fahrzeuges bei geringer Geschwindigkeit des Kolbens einschränken, wobei ein übermäßiger Anstieg der Dämpfungskraft bei hoher Geschwindigkeit der Kolben eingeschränkt wird, was eine Verbesserung des Fahrkomforts des Fahrzeugs bewirkt.
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Um die oben genannten Eigenschaften der Dämpfungskraft zu erreichen, ist es notwendig die den Druck aufnehmende Zone des Klappenventils so weit wie möglich zu vergrößern, um den Durchmesser des Klappenventils aufnehmenden Ventilsitzes sowie die Querschnittsfläche der Durchgänge zu erweitern.
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Das Klappenventil mit einer vergrößerten Druck aufnehmenden Zone kann bei geringeren Druck effizienter betätigt werden. Der Ventilsitz mit einem vergrößerten Durchmesser kann dabei ein Klappenventil aufnehmen, dessen erweiterte Länge der Länge von einem inneren Umfangsstützteil zum Ventilsitz entspricht und eine geringere Biegesteifigkeit aufweist.
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Der Durchgang mit einer erweiterten Querschnittsfläche kann den Widerstand im Hydrauliköl verringern, das den Durchgang passiert. Ein Stoßdämpfer mit diesen genannten Merkmalen ist in
JP 2013-190044 A offenbart. In diesem Stoßdämpfer biegt das Klappenventil leichter ab und bildet einen größeren Spalt am Ventilsitz, wenn sich das Klappenventil vom Ventilsitz löst. Zusätzlich hat der Stoßdämpfer einen Durchgang mit geringeren Widerstand, der dem Strom des Hydrauliköls bei hoher Geschwindigkeit des Kolbens einen geringeren Widerstand entgegensetzt. Dabei erzielt der Stoßdämpfer die oben genannten Dämpfungskrafteigenschaften.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Wie zuvor beschrieben, sollte der Durchgang vorzugsweise eine erweiterte Querschnittsfläche haben. Falls der Durchgang rund ist, der zwischen dem das Klappenventil aufnehmenden Ventilsitz und dem inneren Umfangsstützteil, an dem das Klappenventil befestigt ist, ausgebildet sein muss, ist die Vergrößerung der Querschnittsfläche des Durchganges eingeschränkt. Die Querschnittsfläche des Durchganges kann durch Verwenden eines Durchganges mit bogenförmigen Querschnitt erweitert werden. Ein bogenförmiger Durchgang im Kolben kann als bogenförmiges Loch im Kolben ausgestaltet sein, allerdings ist dieses Verfahren langwierig und erhöht Produktionskosten. Da im Allgemeinen der Kolben durch Sintern gefertigt ist, wird der Durchgang in dem Kolben in einem Gussverfahren ausgeformt. Insbesondere wird der Kolben durch das Einsetzen eines Kerns in einer Sintergussform zur Ausgestaltung des Durchganges gefertigt. Zur Ausgestaltung des Durchganges mit bogenförmigen
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Querschnitt, muss auch der Kern zum Formen des Durchgangs einen bogenförmigen Querschnitt haben. Eine Form mit einem solchen Innenteil ist teuer.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Produktionskosten für Kolben und Stoßdämpfer zu reduzieren.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Kolben vorgesehen, der aufweist: einen scheibenförmigen Kolbenkörper; einen ringförmigen Ventilsitz, axial überstehend an einem ersten Ende des Kolbenkörpers; und zumindest einen Durchgang axial erweitert von dem Bereich innerhalb des ringförmigen Ventilsitzes an dem ersten Ende des Kolbenkörpers zu einem zweiten Ende des Kolbenkörpers, wobei der Durchgang eine Querschnittsgestalt eines abgerundeten Rechtecks hat, das zwei parallele Seiten und zwei Bögen eines einzigen Ringes aufweist, der die Enden der parallelen Seiten verbindet und sich die Querschnittsgestalt unverändert entlang dem Kolbenkörper erstreckt.
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Entsprechend einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist ein Stoßdämpfer vorgesehen, der aufweist: einen Zylinder; und einen Kolben, der verschiebbar in dem Zylinder angeordnet ist, und das Innere des Zylinders in eine ausdehnungsseitige Kammer und eine kompressionsseitige Kammer aufteilt; der Kolben umfasst: einen scheibenförmigen Kolbenkörper; einen ringförmigen Ventilsitz, axial überstehend an einem ersten Ende des Kolbenkörpers; und zumindest einen Durchgang axial erweitert von dem Bereich innerhalb des ringförmigen Ventilsitzes an dem ersten Ende des Kolbenkörpers zu einem zweiten Ende des Kolbenkörpers, wobei der Durchgang eine Querschnittsgestalt eines abgerundeten Rechtecks hat, das zwei parallele Seiten und zwei Bögen eines einzigen Ringes aufweist, der die Enden der parallelen Seiten verbindet und sich die Querschnittsgestalt unverändert entlang dem Kolbenkörper erstreckt.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine vertikale Querschnittsansicht eines Stoßdämpfers gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
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2 ist eine vergrößerte vertikale Querschnittsansicht eines Kolbens des Stoßdämpfers entsprechend des Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
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3 ist eine Ansicht von unten des Kolbenkörpers.
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4 ist eine ebene Ansicht von oben des Kolbenkörpers.
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5 ist eine Querschnittsansicht einer Form des Kolbens.
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6A zeigt eine Form vor dem Befüllen mit Sinterwerkstoff.
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6B zeigt eine Form gefüllt mit Sinterwerkstoff.
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6C zeigt eine Form mit komprimierten Sinterwerkstoff.
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Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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Ein Stoßdämpfer entsprechend eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Beschreibung, wird die obere Seite in den 1, 2 und 5 als die obere Seite bezeichnet (wie nach oben, oberes Ende, obere Oberfläche), und die untere Seite in den 1, 2 und 5 als die untere Seite (wie nach unten, unteres Ende).
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Wie in 1, umfasst der Stoßdämpfer D einen Zylinder 1, einen Kolben 2 der verschiebbar in Zylinder 1 angeordnet ist und das Innere von Zylinder 1 in eine ausdehnungsseitige Kammer R1 und eine kompressionsseitige Kammer R2 aufteilt, eine Kolbenstange 3, dessen eines Ende mit dem Kolben 2 verbunden ist und deren anderes Ende aus dem Zylinder 1 herausragt, und eine verschiebbare Trennwand 7, die verschiebbar an der inneren Oberfläche von Zylinder 1 angeordnet ist und den Gasraum G von der kompressionsseitigen Kammer R2 abtrennt.
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Die ausdehnungsseitige Kammer R1 und die kompressionsseitige Kammer R2 sind mit einer Flüssigkeit wie Hydrauliköl gefüllt. Die ausdehnungsseitige Kammer R1 und die kompressionsseitige Kammer R2 können auch mit einer Flüssigkeit wie Wasser und Lösungen, die nicht Hydrauliköl sind, gefüllt sein. Der Gasraum G ist mit einem inerten Gas wie Stickstoff gefüllt. Der Gasraum G kann auch mit Gas gefüllt sein, das kein inertes Gas ist.
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Das untere Ende von Zylinder 4 ist mit einer unteren Bodenkappe 4 verschlossen. Eine ringförmige Stangenführung 5 ist am oberen Ende von Zylinder 1 angeordnet, um die Kolbenstange 3 verschiebbar aufzunehmen. Ein Dichtungselement 6 ist verschiebbar um die äußere Oberfläche der Kolbenstange 3 herum angeordnet, zwischen dem oberen Ende von Zylinder 1 und der oberen Oberfläche der Stangenführung 5. Das Dichtungselement 6 schließt den Spalt um die Außenflächen der Kolbenstange 3 um das Auslaufen von Flüssigkeit aus dem Zylinder 1 zu verhindern.
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Wie in 1 bis 3 gezeigt, umfasst der Kolben 2 einen scheibenförmigen Kolbenkörper 12 mit einer zentralen Bohrung 13 für die aufnehmende Kolbenstange 3, einen ringförmigen Ventilsitz 14 axial überstehend von einem ersten Ende oder unteren Ende von Kolbenkörpers 12, einen inneren ringförmigen Umfangssitzteil 15 axial überstehend aus dem Bereich innerhalb des ringförmigen Ventilsitzes 14 an dem ersten Ende von Kolbenkörpers 12, mehrere seitliche Ausdehnungsdurchgänge 16, die zwischen dem ringförmigen Ventilsitz 14 und dem inneren Umfangssitzteils 15 an dem ersten Ende des Kolbenkörpers 12 liegen und von dort axial erweitert zu einem zweiten Ende oder oberen Ende des Kolbenkörpers 12 führen, eine Ringnut 17 in der äußeren Oberfläche des Kolbenkörpers 12, und seitliche Kompressionsdurchgänge 18, die zu dem zweiten Ende von Kolbenkörper 12 offen sind und mit der Ringnut 17 in Verbindung stehen, und ein blütenblatt-ähnlicher Ventilsitz 19, der am zweiten Ende des Kolbenkörpers 12 ausgebildet ist und nur die seitlichen Kompressionsdurchgänge 18 umschließt, und die seitlichen Ausdehnungsdurchgänge 16 ausschließt. Ein zylindrischer Kolbenring 20 aus Kunststoff umschließt die äußere Oberfläche von Kolbenkörpers 12.
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Der Kolbenkörper 12 hat am ersten Ende unterhalb der Ringnut 17 einen geringeren Durchmesser als am zweiten Ende.
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Der ringförmige Ventilsitz 14 ragt nach unten aus dem Bereich Nahe der äußeren Umfangskante in das untere Ende des Kolbenkörpers 12. Das innere Umfangssitzteil 15 ist ringförmig, und steht nach unten, von dem ersten Ende des Kolbenkörpers 12 ausgehend hervor und umschließt dabei die Öffnung der Bohrung 13.
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Wie dargestellt in 3, hat der seitliche Ausdehnungsdurchgang 16 senkrecht eine Querschnittsgestalt eines abgerundeten Rechtecks mit abgerundeten kurzen Seiten in einem Querschnitt zu der axialen Richtung. Insbesondere sind die beiden gegenüberliegenden Seiten des abgerundeten Rechtecks Bögen eines virtuellen Ringes C, angedeutet mit den gestrichelten Linien in 3. So hat der seitliche Ausdehnungsdurchgang 16 die Querschnittsgestalt eines virtuellen Ringes, abgeschnitten durch parallele Linien. Der seitliche Ausdehnungsdurchgang 16 hat dieselbe Querschnittsgestalt von einem ersten Ende ausgehend zu dem zweiten Ende von Kolbenkörpers 12. Der seitliche Ausdehnungsdurchgang 16 ist zwischen dem ringförmigen Ventilsitz 14 und dem inneren Umfangssitzteil 15 offen, und dabei von einem ersten oder unteren Ende von Kolbenkörper 12 ausgehend, axial erweitert zu dem zweiten oder oberen Ende von Kolbenkörpers 12. Wie in 3 dargestellt, sind vier seitliche Ausdehnungsanschlüsse 16 gleichmäßig über den Umfang verteilt. Die Anzahl der seitlichen Ausdehnungsanschlüsse 16 ist nicht auf vier begrenzt und kann eins oder mehr als vier sein.
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Der seitliche Kompressionsdurchgang 18 ist an dem zweiten Ende oder oberen Ende des Kolbenkörpers 12 offen und mit der Ringnut 17 verbunden. Da der Kolbenkörper 12 unterhalb der Ringnut 17 einen geringeren Durchmesser hat, ist die Ringnut 17 durch den Zylinder 1 nicht verschlossen, wenn der Kolben 2 in den Zylinder 1 eingesetzt ist. Der seitliche Kompressionsdurchgang 18 stellt dabei die Verbindung zwischen der ausdehnungsseitigen Kammer R1 und der kompressionsseitigen Kammer R2 her.
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Wie in 4 dargestellt, ragt der blütenblatt-ähnliche Ventilsitz 19 nach oben, von dem zweiten Ende oder oberen Ende des Kolbenkörpers 12. Der Ventilsitz 19 umschließt die Öffnung des seitlichen Kompressionsdurchganges 18 am zweiten Ende des Kolbenkörpers 12. Dabei schließt der Ventilsitz 19 die Öffnung des seitlichen Ausdehnungsdurchganges 16 am zweiten Ende vom Kolbenkörper 12 aus. Wie in 4 dargestellt, sind die vier seitlichen Kompressionsdurchgänge 18 gleichmäßig über den Umfang verteilt. Die Anzahl der Kompressionsseitenanschlüsse 18 ist nicht begrenzt auf vier und kann eins oder auch mehr als vier sein.
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Ein ringförmiges seitliches Kompressionsklappenventil V1 ist an den Ventilsitz 19 am zweiten oder oberen Ende von Kolben 2 angeordnet, der seitlichen Ausdehnungskammer R1 zugewandt. Ein ringförmiges seitliches Ausdehnungsklappenventil V2 ist angelegt an dem ringförmigen Ventilsitz 14 am ersten Ende oder unteren Ende von Zylinder 2, der seitlichen Kompressionskammer R2 zugewandt.
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Das seitliche Kompressionsklappenventil V1 und das seitliche Ausdehnungsklappenventil V2 sind um einen geringen Durchmesser von Kolbenbefestigungsabschnitt 3a an der Spitze der Kolbenstange 3 angeordnet, die wiederum in Kolben 2 angeordnet ist. Im Einzelnen sind an Kolben 2 das seitliche Kompressionsklappenventil V1 und das seitliche Ausdehnungsklappenventil V2 angeordnet, die wiederum an dem Kolbenbefestigungsabschnitt 3a angeordnet sind, durch eine angeschraubte Kolbennut 8 an einen Schraubenabschnitt 3b am spitzen Ende von Kolbenbefestigungsabschnitt 3a. Der Kolben 2, das seitliche Kompressionsklappenventil V1, und das seitliche Ausdehnungsklappenventil V2 sind somit fest um die Kolbenstange 3 eingespannt. Wenn der Kolben 2, das seitliche Kompressionsklappenventil V1 und das seitliche Ausdehnungsklappenventil V2 derart um die Kolbenstange 3 eingespannt sind, können sich das seitliche Kompressionsklappenventil V1 und das seitliche Ausdehnungsklappenventil V2 an der äußeren Umfangskante abknicken, während diese an der Kolbenstange 3 der inneren Umfangskante fest eingespannt sind.
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Das seitliche Kompressionsklappenventil V1 schließt den seitlichen Kompressionsdurchgang 18 bei Kontakt mit dem Ventilsitz 19 und öffnet den seitlichen Kompressionsdurchgang 18 durch nach oben gerichtetes abknicken an der Umfangskante. Während der Ventilsitz 19 nur den seitlichen Kompressionsdurchgang 18 umschließt, und der seitliche Ausdehnungsdurchgang 16 ausgeschlossen ist, schließt das seitliche Kompressionsklappenventil V1 nicht den seitlichen Ausdehnungsdurchgang 16 bei Kontakt mit dem Ventilsitz 19. Das seitliche Ausdehnungsklappenventil V2 schließt den seitlichen Ausdehnungsdurchgang 16 bei Kontakt mit dem ringförmigen Ventilsitz 14 und öffnet den seitlichen Ausdehnungsdurchgang 16 durch nach unten gerichtetes abknicken an der Umfangskante.
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Der seitliche Kompressionsdurchgang 18 ist immer in Verbindung mit der Ringnut 17 und der kompressionsseitigen Kammer R2. Der Spalt zwischen der äußeren Oberfläche von Kolbenkörper 12 und dem Zylinders 1 unterhalb der Ringnut 17 sichert dabei die Verbindung zwischen der Ringnut 17 und der kompressionsseitigen Kammer R2, Flüssigkeit kann dabei von der kompressionsseitigen Kammer R2 zu der ausdehnungsseitigen Kammer R1 durch den seitlichen Kompressionsdurchgang 18 während eines Kompressionshubs von Stoßdämpfer D wandern. Dementsprechend kann der Ventilsitz 14, der den seitlichen Ausdehnungsdurchgang 16 umschließt, ringförmig sein, und einen größeren Durchmesser Nahe zu dem inneren Durchmesser von Zylinder 1 haben. Als Ergebnis kann das seitliche Ausdehnungsklappenventil V2 eine größere Druck aufnehmende Zone besitzen.
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Der Arbeitsprozess des Stoßdämpfers D wird nun beschrieben.
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Wenn sich der Kolben 2 in Zylinder 1 nach unten bewegt und der Stoßdämpfer D komprimiert ist, wird das seitliche Ausdehnungsklappenventil V2 in Richtung Kolben 2 durch den erhöhten Druck, entsprechend der Kompression in der kompressionsseitigen Kammer R2, gepresst und schließt den seitlichen Ausdehnungsdurchgang 16. Auf der anderen Seite ist das seitliche Kompressionsklappenventil V1 dem Druck der kompressionsseitigen Kammer R2 ausgesetzt, angelegt durch den seitlichen Kompressionsdurchgang 18, um sich von Ventilsitz 19 abzubiegen und den seitlichen Kompressionsdurchgang 18 zu öffnen. Da zu diesem Zeitpunkt das seitliche Kompressionsklappenventil V1 einen Widerstand in der Strömung der wandernden Flüssigkeit, von der kompressionsseitigen Kammer R2 zu der ausdehnungsseitigen Kammer R1 durch den seitlichen Kompressionsdurchgang 18, entgegensetzt, generiert der Stoßdämpfer D eine seitliche Kompressionsdämpfungskraft zur Dämpfung der Kompression.
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Wenn sich der Kolben 2 in Kolben 1 nach oben bewegt und der Stoßdämpfer D ausgedehnt ist, wird das seitliche Kompressionsklappenventil V1 in Richtung Kolben 2 durch den erhöhten Druck entsprechend der Kompression in der ausdehnungsseitige Kammer R1, gepresst und schließt den seitlichen Kompressionsdurchgang 18. Auf der anderen Seite ist das seitliche Ausdehnungsklappenventil V2 dem Druck der ausdehnungsseitigen Kammer R1 ausgesetzt, angelegt durch den seitlichen Ausdehnungsdurchgang 16, um sich von Ventilsitz 19 abzubiegen und den seitlichen Ausdehnungsdurchgang 16 zu öffnen. Da zu diesem Zeitpunkt das seitliche Ausdehnungsklappenventil V2 einen Widerstand in der Strömung der wandernden Flüssigkeit, von der ausdehnungsseitigen Kammer R1 zu der kompressionsseitigen Kammer R2 durch den seitlichen Ausdehnungsdurchgang 16, entgegensetzt, generiert der Stoßdämpfer D eine seitliche Ausdehnungsdämpfungskraft zur Dämpfung der Ausdehnung.
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Wie oben beschrieben, kann der Ventilsitz 14, der den seitlichen Ausdehnungsdurchgang 16 umschließt, ringförmig sein, und einen größeren Durchmesser Nahe zu dem inneren Durchmesser von Zylinder 1 haben. Dementsprechend kann das seitliche Ausdehnungsklappenventil V2 eine größere Druck aufnehmende Zone haben für den aufnehmenden Druck von der ausdehnungsseitigen Kammer R1 und einen größeren Durchmesser des Kontaktteils zu dem ringförmigen Ventilsitz 14.
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Da das seitliche Ausdehnungsklappenventil V2 eine solche größere Druck aufnehmende Zone haben kann, kann das seitliche Ausdehnungsklappenventil V2 im Wesentlichen durch einen geringen Druck abgebogen werden. Da das seitliche Ausdehnungsklappenventil V2 einen solchen größeren Durchmesser des Kontaktteils zu dem ringförmigen Ventilsitz 14 haben kann, kann das seitliche Ausdehnungsklappenventil V2 eine geringere Biegesteifigkeit besitzen. Da der seitliche Ausdehnungsdurchgang 16 eine Querschnittsgestalt eines abgerundeten Rechtecks hat, kann der seitliche Ausdehnungsdurchgang 16 einfach angeordnet werden zwischen dem ringförmigen Ventilsitz 14 und dem inneren Umfangssitzteil 15 mit einer größeren querschnittsförmigen Fläche. Dementsprechend kann das seitliche Ausdehnungsklappenventil V2 im Wesentlichen durch einen geringen Druck abgebogen werden. Wenn die Kolbengeschwindigkeit in einem Erweiterungshub von Stoßdämpfer D steigt, wird das seitliche Ausdehnungsklappenventil V2 im Wesentlichen abgebogen, um den seitlichen Ausdehnungsdurchgang 16 mit größerer querschnittsförmiger Fläche zu öffnen. Der Stoßdämpfer in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erzielt einen raschen Anstieg der Dämpfungskraft bei einer geringen Geschwindigkeit der Kolben, und verringert den Grad des Anstieges an Dämpfungskraft in Bezug auf die Zylindergeschwindigkeit bei hoher Geschwindigkeit in einem Ausdehnungshub von Stoßdämpfer D. Das Volumen der Kolbenstange 3, die aus Zylinder 1 hinein- und hinaustritt, ist absorbiert durch die verschiebbare Trennwand 7, die sich in Zylinder 1 bewegt um den Gasraum G zu kontrahieren oder auszudehnen. Der Stoßdämpfer D ist ein Einzelrohr Stoßdämpfer, allerdings kann der Stoßdämpfer auch ein Zwillingsrohr Stoßdämpfer sein, mit einem Basisventil an dem unteren Ende von Zylinders 1 und einem Reservoir außerhalb des Zylinders.
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Der Produktionsprozess von Zylinder 2 wird nun beschrieben.
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Der Zylinder 2 wird durch Sintern gefertigt. Wie dargestellt in 5, beinhaltet die Form von Zylinder 2 eine zylindrische Druckgießform 31, die eine äußere Form für das einzubringende Metallpulver ist, eine untere Stanzung 32 als untere Form, die verschiebbar eingelegt werden kann in die Druckgießform 31, ein zylindrischer Zentrumskern 33, der axial und verschiebbar eindringt in der Mitte der unteren Stanzung 32, zur Ausgestaltung der Bohrung 13 für die aufnehmende Kolbenstange 3 in Zylinder 2, einen ersten seitlichen Kern 34, der axial und verschiebbar eindringt in die untere Stanzung 32 zur Ausgestaltung des seitlichen Ausdehnungsdurchganges 16 in Zylinder 2, ein zweiter seitlicher Kern 35, der axial und verschiebbar eindringt in die untere Stanzung 32 zur Ausgestaltung des seitlichen Kompressionsdurchganges 18 in Zylinder 2, und eine obere Stanzung 36 als obere Form, die verschiebbar in die Druckgießform 31 eingelassen werden kann. Die obere Stanzung 36 hat als Bohrung 36a und 36b für den aufnehmenden Zentrumskern 33 und dem entsprechenden ersten seitlichen Kern 34.
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Die untere Stanzung 32 kann verschiebbar eingelassen werden in die Druckgiessform 31, um in dieser bewegt zu werden. Die untere Stanzung 32a hat in der Mitte eine Bohrung 32 für den aufnehmenden Zentrumskern 33, und Bohrungen 32b an der Position des seitlichen Ausdehnungsdurchganges 16 für den aufzunehmenden ersten seitlichen Kern 34, entsprechend 32c an der Position des seitlichen Kompressionsdurchganges 18 für den zweiten seitlichen Kern 35. Die untere Stanzung 32 hat eine ungleichmäßige Fläche in dem oberen Ende zur Ausgestaltung des Ventilsitzes 19 von Kolben 2.
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Die obere Stanzung 36 kann verschiebbar eingelassen werden in die Druckgiessform 31, um in der Druckgiessform 31 bewegt zu werden. Die obere Stanzung 36 hat in der Mitte eine Bohrung 36a für den aufnehmenden Zentrumskern 33, und eine Bohrung 36b an der Position des seitlichen Ausdehnungsdurchganges 16 für den aufnehmenden ersten seitlichen Kern 34. Die obere Stanzung 36 hat eine ungleichmäßige Fläche in dem unteren Ende zur Ausgestaltung des ringförmigen Ventilsitzes 14 und des ringförmigen Umfangssitzteils 15 von Kolben 2.
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Der Zentrumskern 33 ist ein zylindrisches Element und kann verschiebbar eingelassen werden in die Bohrung 32a in der unteren Stanzung 32 und in die Bohrung 36a der oberen Stanzung 36. Der erste seitliche Kern 34, kann verschiebbar eingesetzt werden in die Bohrung 32b der unteren Stanzung 32 und in die Bohrung 36b der oberen Stanzung 36. Der erste seitliche Kern 34 hat dieselbe Querschnittsgestalt eines abgerundeten Rechtecks mit zwei kreisbogenförmig entgegengesetzten Seiten wie die Querschnittsgestalt des seitlichen Ausdehnungsdurchganges 16, dargestellt in 3. Der erste seitliche Kern 34 wird durch das Zuschneiden einer Rundstange hergestellt, so dass der Kern zwei parallele Seiten entlang der Achse aufweist. Dadurch kann der erste seitliche Kern 34 einfach und zu geringen Kosten gefertigt werden.
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Der zweite seitliche Kern 35 kann verschiebbar eingelassen werden in die Bohrung 32c der unteren Stanzung 32. Der zweite seitliche Kern 35 hat dieselbe Querschnittsgestalt eines Bogens wie die Querschnittsgestalt des seitlichen Kompressionsdurchganges 18, dargestellt in 4. Der zweite seitliche Kern 35 kann die Querschnittsgestalt eines abgerundeten Rechtecks mit zwei kreisbogenförmig entgegengesetzten Seiten wie der erste seitliche Kern 34 haben. In diesem Fall kann der zweite seitliche Kern 35 genauso einfach zu geringen Kosten gefertigt werden.
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Der Zylinder 2 ist wie angeführt mit der oben genannten Form gefertigt. Wie in 6A dargestellt, ist die untere Stanzung 32 eingelassen in die Druckgießform 31, nachfolgend sind der Zentrumskern 33, der erste seitliche Kern 34 und der zweite seitliche Kern 35 in die untere Stanzung 32, angeordnet in der Druckgießform 31, eingelassen. Da der seitliche Kompressionsdurchgang 18 nicht das zweite Ende von Zylinder 2 erreicht, ist der zweite seitliche Kern 35 zur Ausgestaltung des seitlichen Kompressionsdurchganges 18 so angeordnet, dass das obere Ende nicht die obere Stanzung 36 erreicht.
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Wie gezeigt in 6B, wird Sinterwerkstoff P in die Druckgießform 31 eingegossen, während der Zustand wie in 6A dargestellt, bestehen bleibt. Wie gezeigt in 6C, ist von der Spitze ausgehend die obere Stanzung 36 in die Druckgießform 31 während der Erhitzung von Sinterwerkstoff P eingelassen. Der Sinterwerkstoff P liegt komprimiert zwischen der unteren Stanzung 32 und der oberen Stanzung 36 in der ausgestalteten Druckgießform 31 vor. Dabei wird der Zylinder 2 ausgebildet. Die oben genannte Anordnung der Form zeigt lediglich ein Beispiel auf und kann abgeändert werden, entsprechend der Ausgestaltung von Zylinder 2. Nach dem Sintern, wird Zylinder 2 aus der Form genommen und weiteren Arbeitsprozessen unterworfen wie bspw. das Zuschneiden der Ringnut 17. Dabei wird der Zylinder 2 fertiggestellt.
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Der seitliche Ausdehnungsdurchgang 16 hat eine Querschnittsgestalt eines abgerundeten Rechtecks mit zwei bogenförmig entgegengesetzten Seiten eines einzigen Ringes. Die Form zur Ausbildung des seitlichen Ausdehnungsdurchgangs 16, die beim Sintern von Zylinder 2 verwendet wird, kann dadurch einfach zu geringen Kosten gefertigt werden. Da die Form zu geringen Kosten gefertigt werden kann, können die Produktionskosten von Zylinder 2 und Stoßdämpfer D reduziert werden.
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In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, hat nur der seitliche Ausdehnungsdurchgang 16 eine Querschnittsgestalt eines abgerundeten Rechtecks, hingegen kann der seitliche Kompressionsdurchgang 18 eine gleichartige oder dieselbe Querschnittsgestalt eines abgerundeten Rechtecks wie die Querschnittsgestalt des seitlichen Ausdehnungsdurchgangs 16 haben. In diesem Fall, da die Form von Zylinder 2 zu weiteren geringen Kosten gefertigt werden kann, können die Produktionskosten von Zylinder 2 und Stoßdämpfer D erneut reduziert werden.
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Die zweckmäßige Wirkung der vorliegenden Erfindung kann dann erreicht werden, wenn zumindest einer der Durchgänge eine Querschnittsgestalt des oben angeführten abgerundeten Rechtecks hat. Der Zylinder 2 kann dabei jede weitere Gestalt haben, wie die Gestalt in dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel.
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Das Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wurde oben beschrieben, allerdings zeigt das oben genannte Ausführungsbeispiel lediglich ein Anwendungsbeispiel der Erfindung auf und der Umfang und die Anwendung der Erfindung soll nicht auf die spezielle Anordnung des oben genannten Ausführungsbeispiel begrenzt sein.
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Die vorliegende Anmeldung beansprucht eine Priorität basierend auf den
Japanischen Patentanmeldung Nr. 2014-149354 , eingereicht beim Japanischen Patentamt am 23. Juli 2014 und die gesamten Inhalte der Prioritätsanmeldung sind hierin als Referenz eingearbeitet.
