DE1171282B

DE1171282B - Hydro-pneumatic single-tube telescopic vibration damper, especially for motor vehicles

Info

Publication number: DE1171282B
Application number: DEB48833A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Franz Tuczek
Original assignee: Boge GmbH
Current assignee: ZF Boge GmbH
Priority date: 1958-05-07
Filing date: 1958-05-07
Publication date: 1964-05-27

Description

Hydro-pneumatischer Einrohr-Teleskopschwingungsdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf einen hydro-pneumatischen EinrQhr-Teleskopschwingungsdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit aus der Dämpferzylindereinheit herausgeführter Kolbenstange, die den den Arbeitszylinder in zwei Arbeitsräume unterteilenden Kolben trägt, mit einer mit Druckgas gefüllten Kammer zum Ausgleich des ein-und austauchendenKolbenstangenvolumens, bei dem die Stangenführung im Abschlußdeckel angeordnet ist und der Abschlußdeckel an der Zylinderinnenseite einen auf ihm kugelig oder annähernd kugelig beweglich gelagerten zylindrischen Hals trägt, an dessen dem Kolben zugekehrten und auf der Kolbenstange geführten Ende die den hydropneumatischen Druck abdichtende Kolbenstangendichtung sitzt, nach Patent 1038 927. Hydro-pneumatic single-tube telescopic vibration damper, especially for motor vehicles The invention relates to a hydro-pneumatic single-tube telescopic vibration damper, especially for motor vehicles, with a piston rod extending out of the damper cylinder unit, which carries the piston dividing the working cylinder into two working spaces, with a piston rod filled with compressed gas Chamber to compensate for the protruding and plunging piston rod volume, in which the rod guide is arranged in the end cover and the end cover on the inside of the cylinder has a spherically or approximately spherically movably mounted cylindrical neck, at its end facing the piston and guided on the piston rod the hydropneumatic Pressure-sealing piston rod seal, according to patent 1038 927.

Bei dem Schwingungsdämpfer nach dem Hauptpatent sind keine besonderen Mittel angegeben, die den Abschlußdeckel und den zylindrischen Hals zusammenhalten, wenn der pneumatische Druck, z. B. bei der Montage, noch nicht vorhanden ist. Der Hals kann sich dann vom Abschlußdeckel lösen. Dies ist nur dadurch zu verhindern, daß der Kolben mittels der Kolbenstange gegen den zylindrischen Hals gezogen wird, wobei letzterer jedoch eine falsche Lage einnehmen kann, insbesondere, wenn zwischen Kugelschale und Kugel, durch die die kardanische Beweglichkeit gegeben ist, eine leicht verrutschende Dichtscheibe angeordnet ist.In the case of the vibration damper according to the main patent, there are no special ones Means specified that hold the end cap and the cylindrical neck together, when the pneumatic pressure, e.g. B. during assembly, is not yet available. Of the Neck can then detach from the end cover. This can only be prevented by that the piston is pulled against the cylindrical neck by means of the piston rod, however, the latter can assume a wrong position, especially if between Ball socket and ball, through which the cardanic mobility is given, one easily slipping sealing washer is arranged.

Es ist ein Flüssigkeitsstoßdämpfer in der üblichen Zweirohrbauweise bekannt, dessen Stangenführung in einem Abschlußdeckel kugelig beweglich gelagert ist, wobei die Kolbenstange gegenüber dem Zylinderinneren durch einen nachgiebigen Dichtungsring abgedichtet ist und Stangenführung, Dichtung und der diese Teile in sich aufnehmende Abschlußdeckel eine Montageeinheit bilden. Bei diesem Dämpfer handelt es sich um einen Zweirohrdämpfer, dessen Inneres kein vorgespanntes Gas enthält. Bei ihm ist daher auch kein vorspringender Hals gemäß der Ausführung nach dem Hauptpatent vorhanden. Seine Ausbildung konnte demnach nicht als Lehre für die Erfindung dienen.It is a liquid shock absorber in the usual two-tube design known, the rod guide mounted in a spherical movable in a cover plate is, the piston rod with respect to the cylinder interior by a flexible Sealing ring is sealed and rod guide, seal and these parts in absorbing cover plates form an assembly unit. This damper acts it is a twin-tube damper, the interior of which does not contain any pretensioned gas. With him is therefore also no protruding neck according to the design according to the main patent available. His training could therefore not serve as a lesson for the invention.

Der Dämpfer gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Abschlußdeckel, die Stangenführung, der zylindrische Hals und die Stangendichtung sowie ein Kolbenanschlagteil eine zusammenhängende Montageeinheit bilden, wobei eine Verbindung zwischen dem Abschlußdeckel und dem Hals durch elastische Mittel vorgesehen ist, die den Hals bereits vor dem Auffüllen des Gaspolsters in seiner Einbaulage halten. Auf diese Weise ist ein Lösen des zylindrischen Halses vom Abschlußdeckel oder ein Verrutschen der Dichtscheibe ausgeschlossen, wenn der pneumatische Druck im Schwingungsdämpfer nicht oder noch nicht vorhanden ist.The damper according to the invention is characterized in that the End cover, rod guide, cylindrical neck and rod seal and a piston stop part form a cohesive assembly unit, wherein a connection between the end cap and the neck by elastic means is provided that the neck already before filling the gas cushion in his Hold the installation position. In this way there is a detachment of the cylindrical neck from the end cover or slipping of the sealing washer is excluded when the pneumatic pressure is not or not yet available in the vibration damper.

Die Zeichnung zeigt drei Ausführungsbeispiele eines Schwingungsdämpfers gemäß der Erfindung, und zwar zeigt Abb. 1 einen Schwingungsdämpfer, bei dem der zylindrische Hals durch einen Bördelrand des Abschlußdeckels gehalten wird und das Kolbenanschlagteil sich am zylindrischen Hals abstützt, Ab b. 2 einen Schwingungsdämpfer, bei dem der zylindrische Hals durch einen überzogenen elastischen Schlauch auf einem entsprechenden Ansatz des Abschlußdeckels gehalten wird und das Kolbenanschlagteil als Rohr ausgebildet ist, das sich direkt am Abschlußdeckel abstützt, Ab b. 3 eine Kombination der Ausführungen nach den Ab b. 1 und 2, wobei der zylindrische Hals aus Kunststoffteilen und einem Rohr zusammengesetzt ist.The drawing shows three embodiments of a vibration damper according to the invention, namely Fig. 1 shows a vibration damper in which the cylindrical neck is held by a beaded edge of the end cover and the piston stop part is supported on the cylindrical neck, Ab b. 2 a vibration damper in which the cylindrical neck is held by a coated elastic hose on a corresponding approach of the end cover and the piston stop part is designed as a tube that is supported directly on the end cover, from b. 3 a combination of the statements according to Fig. B. 1 and 2, the cylindrical neck being composed of plastic parts and a tube.

Der mit Ventilen 1, 2 bekannter Art ausgerüstete Kolben 3 am Ende der Kolbenstange 4 gleitet gemäß Ab b. 1 in dem Arbeitszylinder 5 und unterteilt diesen in die Arbeitsräume 6 und 7, wobei auf letzterem der Druck des Gaspolsters 8 lastet. Auf einer am offenen Ende des Arbeitszylinders 5 angeordneten Scheibe 9 stützt sich die Montageeinheit ab, die aus dem Abschlußdeckel 10, der Stangenführung 11 und dem zylindrischen Hals 12 mit der Stangendichtung 13 besteht. Das Kolbenanschlagteil 14 stützt sich an dem zylindrischen Hals 12 ab und begrenzt mit seiner unteren Stirnfläche den Weg des,Kolbens. Die deckelseitige Stimfläche des zylindrischen Halses 12 ist als Kugelschale 15 ausgebildet und stützt sich auf der kugeligen Fläche 16 der Stangenführung 11 ab, wobei zwischen beiden eine Dichtscheibe 17 liegt. Der zylindrische Hals 12 wird durch die Elastizität eines Rundschnurringes 18 oder eines sonstigen elastischen Körpers, der sich an dem Bördelrand 19 des Abschlußdeckels 10 abstützt, leicht gegen die Stangenführung 11 gedrückt. Der Rundschnurring 18 kann geschlitzt sein und übernimmt die Dichtung gegenüber dem Gaspolster 8 nicht. Als Dichtung ist die Dichtscheibe 17 vorgesehen. Der Abschlußdeckel 10 wird mittels eines Schlauchringes 20, der als Rückschlagventil gegenüber der Einfüllöffnung 20a dient, gegenüber der Innenwand des Arbeitszylinders 5 abgedichtet, wobei zur Erhöhung der Vorspannung des Schlauchringes eine Sicke 21 angebracht ist. Der Abschlußdeckel 10 wird durch die Bördelung 22 gegen Herausdrücken aus dem Arbeitszylinder gehalten und trägt eine Dichtung 30 mit einer Abstreiflippe, die das Eindringen von Schmutz und Staub verhindern soll. Für die Abdichtung der Kolbenstange 4 gegen den Druck des Gaspolsters 8 ist ausschließlich die Stangendichtung 13 vorgesehen. Der Kolben 3 hat unter der Wirkung des Gaspolsters 8 das Bestreben, sich bis zum Anschlag 14 nach außen zu bewegen. Er wird durch das mit entsprechenden Fahrzeugteilen verbundene Kolbenstangenende 4 a und das Zylinderende 5 a in der gezeichneten Einbaulage gehalten.The piston 3 equipped with valves 1, 2 of a known type at the end of the piston rod 4 slides according to Ab b. 1 in the working cylinder 5 and divides it into the working spaces 6 and 7, the pressure of the gas cushion 8 bearing on the latter. The assembly unit, which consists of the end cover 10, the rod guide 11 and the cylindrical neck 12 with the rod seal 13, is supported on a disk 9 arranged at the open end of the working cylinder 5. The piston stop part 14 is supported on the cylindrical neck 12 and limits the path of the piston with its lower end face. The end face of the cylindrical neck 12 on the cover side is designed as a spherical shell 15 and is supported on the spherical face 16 of the rod guide 11 , with a sealing washer 17 lying between the two. The cylindrical neck 12 is pressed slightly against the rod guide 11 by the elasticity of an O-ring 18 or some other elastic body which is supported on the flanged edge 19 of the end cover 10. The O-ring 18 can be slotted and does not seal against the gas cushion 8. The sealing washer 17 is provided as a seal. The end cap 10 is sealed against the inner wall of the working cylinder 5 by means of a hose ring 20, which serves as a check valve with respect to the filling opening 20a, a bead 21 being attached to increase the prestress of the hose ring. The end cover 10 is held against being pushed out of the working cylinder by the flange 22 and carries a seal 30 with a wiper lip which is intended to prevent the ingress of dirt and dust. Only the rod seal 13 is provided for sealing the piston rod 4 against the pressure of the gas cushion 8. Under the action of the gas cushion 8, the piston 3 tends to move outward as far as the stop 14. It is held in the installation position shown by the piston rod end 4 a and the cylinder end 5 a connected to corresponding vehicle parts.

In A b b. 2 und 3 sind gleiche Teile mit gleichen Zahlen, die durch entsprechende Striche ergänzt sind, bezeichnet. Die Montageeinheit nach Ab b. 2 besteht aus dem Abschlußdeckel lO', der mit der Stangenführung 11' einteilig aus Kunststoff, z. B. Polyamid, hergestellt ist, und dem zylindrischen Hals 12', der ebenfalls aus einem Kunststoff besteht und einteilig in die Stangendichtung 13' übergeht. Abschlußdeckel 10' und zylindrischer Hals 12' werden durch den Schlauchring 25 zusammengehalten, der mit Vorspannung auf den genannten Teilen sitzt. Das Kunststoffteil, das den Abschlußdeckel 10' und die Stangenführung 11' bildet, ist durch einen eingegossenen Metallring 24 verstärkt, damit die Formänderung des Kunststoffteiles durch mechanische Beanspruchung, durch Wärmeausdehnung und durch Feuchtigkeitsaufnahme - insbesondere bei Polyamid - in geringen Grenzen gehalten wird.In A b b. 2 and 3 are identical parts with the same numbers, which are supplemented by corresponding lines, denoted. The assembly unit according to Ab b. 2 consists of the cover plate 10 ', which is made in one piece with the rod guide 11' made of plastic, for. B. polyamide, and the cylindrical neck 12 ', which is also made of a plastic and merges in one piece with the rod seal 13'. End cover 10 ' and cylindrical neck 12' are held together by the hose ring 25 , which sits with pretension on said parts. The plastic part that forms the cover 10 ' and the rod guide 11' is reinforced by a cast metal ring 24 so that the change in shape of the plastic part due to mechanical stress, thermal expansion and moisture absorption - especially with polyamide - is kept within small limits.

Das Kolbenanschlagteil ist als Rohr 14' ausgebildet, welches mit Schrumpfspannung auf dem Metallring 24 sitzt. Das freie Ende des Rohres 14' dient als Begrenzungsanschlag des Kolbens. Die Abdichtung des Abschlußdeckels 10' nach außen übernimmt der Schlauchring 20', der bei der Montage mittels einer Anschrägung 26 radial zusammengepreßt wird, um eine hinreichende Vorspannung für die Abdichtung zu erzielen. Der Abschlußdeckel 10' wird durch den Schraubring 23 auf dem Arbeitszylinder gehalten.The piston stop part is designed as a tube 14 ′, which sits on the metal ring 24 with shrinkage tension. The free end of the tube 14 'serves as a limit stop for the piston. The sealing of the cover 10 ' to the outside is done by the hose ring 20', which is compressed radially during assembly by means of a bevel 26 in order to achieve sufficient pretensioning for the seal. The cover plate 10 ' is held by the screw ring 23 on the working cylinder.

Die Montageeinheit nach A b b. 3 besteht aus dem Abschlußdeckel 10", der die Stangenführung 11" trägt, dem zylindrischen Hals 12" und der Stangendichtung 13". Der zylindrische Hals 12" ist als Rohr ausgebildet und trägt an beiden Enden aufgepreßte oder in anderer Weise befestigte Kunststoffteile 27 und 28, wobei das Kunststoffteil 27 als Kugelschale 15" und das Kunststoffteil 28 als Träger der Dichtung lY' ausgebildet ist. An dem Kunststoffteil 28 stützt sich das durch eine Bördelung 29 gehaltene Anschlagteil 14" ab. Der Abschlußdeckel 10" und das Kunststoffteil 27 werden durch einen Schlauchring 25" zusammengehalten, wobei der Schlauchring 25" mit der Dichtung 17" einteilig ausgebildet ist. Der Abschlußdeckel 10" wird gegenüber dem Innenmantel des Arbeitszylinders 5" durch den Schnurring 31 abgedichtet, der mittels der Scheibe 32 vorgespannt ist und sich an dem Schraubring 23" abstützt.The assembly unit according to A b b. 3 consists of the end cover 10 " which carries the rod guide 11" , the cylindrical neck 12 "and the rod seal 13". The cylindrical neck 12 ″ is designed as a tube and carries plastic parts 27 and 28 pressed on or otherwise fastened at both ends, the plastic part 27 being designed as a spherical shell 15 ″ and the plastic part 28 as a carrier of the seal lY '. On the plastic part 28 rests defined by a flange 29 held abutment member 14 "from. The closure cover 10" and the plastic part 27 are "held together, wherein the tube ring 25 'by a hose ring 25 is" formed integrally with the seal 17. The end cover 10 " is sealed against the inner jacket of the working cylinder 5" by the cord ring 31 , which is pretensioned by means of the washer 32 and is supported on the screw ring 23 " .

Die Erfindung ist nicht auf die gezeichneten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere kann zwischen dem 'Anschlagteil 14 und dem Kolben ein elastischer Gummianschlag vorgesehen werden, wobei als Widerlager bei dem Anschlagrohr 14' in A b b. 2 eine besondere Anschlagscheibe an dem Rohr befestigt werden kann.The invention is not limited to the illustrated embodiments. In particular, an elastic rubber stop can be provided between the 'stop part 14 and the piston, with the stop tube 14' in A b b as an abutment. 2 a special stop washer can be attached to the tube.

Claims

Claims: 1. Hydro-pneumatic single-tube telescopic vibration damper, especially for motor vehicles, with a piston rod extending out of the damper cylinder unit, which carries the piston dividing the working cylinder into two working spaces, with a chamber filled with compressed gas to compensate for the piston rod volume plunging in and out the rod guide is arranged in the end cover and the end cover on the inside of the cylinder bears a spherically or approximately spherically movably mounted cylindrical neck, on the end of which facing the piston and guided on the piston rod sits the piston rod seal sealing the hydropneumatic pressure, according to patent 1038 927 characterized in that the end cover (10, 10 ', 10 "), the rod guide (11, ll', 11"), the cylindrical neck (12, 12 ', 12 ") and the rod seal (13, 13', 13" ) and a piston stop part (14, 14 ', 14 ") form a coherent assembly unit, with a V connection between the cover and the neck is provided by elastic means that hold the neck in its installed position before the gas cushion is filled.

2. Vibration damper according to claim 1, characterized in that the connection between the end cover (10) and the neck (12) is an elastic ring (18) through a flange (19) of the end cover (10) against the spherical surface (16) of the rod guide (11) is pressed. 3. Vibration damper according to claim 1, characterized in that a hose ring (25) is seated with prestress on the outer diameter of the cylindrical neck and the outer diameter of a cylindrical extension of the end cover as a connection between the end cover (10 ') and the neck (12'). 4. Vibration damper according to claim 3, characterized in that the hose ring (25 ") with the sealing washer (17") between the spherical shell (15 ") and the ball (16") is formed in one piece. 5. Vibration damper according to one of claims 1, 2 or 4, characterized in that the movement of the piston (3) in the pulling direction limiting stop part (14, 14 ") is supported on the cylindrical neck (12, 12") and at the same time the The rod seal (13, 13 ") prevents falling. 6. Vibration damper according to claim 1 or 3, characterized in that the stop part (14 ') limiting the movement of the piston (3) in the pulling direction is located directly on the cover plate (10') 7. Vibration damper according to one or more of Claims 1 to 6, characterized in that the cylindrical neck (12 ") is designed as a tube and carries plastic parts (27 and 28) at its ends. Documents considered: German Patent No. 739 014; German Auslegeschriften No. 1007 122, 028 002; German utility model No. 1 745 859; French patent specification No. 1069 114.