DE19601746A1

DE19601746A1 - Selbstpumpendes hydropneumatisches Federbein

Info

Publication number: DE19601746A1
Application number: DE1996101746
Authority: DE
Inventors: Hubert Beck
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1996-01-19
Filing date: 1996-01-19
Publication date: 1997-07-24
Anticipated expiration: 2016-01-20
Also published as: DE19601746C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein selbstpumpendes hydropneumatisches Fe derbein mit innerer Niveauregelung, mit einem dämpfungsmittelgefüllten, unter dem Druck von Gaspolstern stehenden Arbeitszylinder und einem in diesem verschiebbaren Dämpfungskolben am Ende einer Kolbenstange, wobei konzen trisch um den Arbeitszylinder ein Außenrohr zur Bildung einer Niederdruck- und einer Hochdruckkammer vorgesehen ist, die durch eine Zwischenwand gegen einander abgegrenzt sind.

Es sind bereits selbstpumpende hydropneumatische Federbeine bekannt (z. B. DE 33 16 069 C2), bei denen der Arbeitszylinder unter dem Druck von Gaspol stern steht und wobei zwischen dem Arbeitszylinder und dem Außenrohr ein ringförmiger Reserveraum angeordnet ist. Dieser Reserveraum ist in Axialrich tung in eine Niederdruckkammer und in eine Hochdruckkammer durch eine Zwischenwand getrennt. Derartige Zwischenwände sind in Massivbauweise hergestellt, so daß eine aufwendige Konstruktion und entsprechend teure Ferti gung notwendig ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Federbein so zu gestalten, daß eine konstruk tiv und technisch einfache Zwischenwand zur Abgrenzung der Niederdruck kammer gegen die Hochdruckkammer verwendet werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Zwi schenwand auf einer in der Niederdruckkammer angeordneten Distanzhülse abgestützt ist und vom Innendruck der Hochdruckkammer in ihrer Position ge genüber der Distanzhülse gehalten ist.

Bei einer derartigen Lösung ist von Vorteil, daß die Zwischenwand weder spa nend noch fließpreßtechnisch mit spanender Nachbearbeitung hergestellt wer den muß und daß die Außenkontur hinterschnittfrei hergestellt werden kann, so daß gepreßte Blechteile angewendet werden können. Durch die spezielle Form gebung ist die Zwischenwand nicht nur stabil, sondern außerdem sehr leicht.

Nach einer weiteren Ausgestaltung ist die Zwischenwand gegenüber der Au ßenfläche des Arbeitszylinders und gegenüber der Innenwand des Außenrohres abgedichtet.

Eine einwandfreie Abdichtung wird dadurch erreicht, daß die Dichtung derart gekammert ist, daß der Innendruck der Hochdruckkammer die Dichtung (9, 10) in ihrer Dichtposition hält. In vorteilhafter Ausgestaltung läßt sich die Dichtung über ein Halteelement verliersicher halten.

Eine statisch stabile und fertigungstechnisch einfache Konstruktion der Zwi schenwand sieht vor, daß die Zwischenwand einen vom scheibenförmigen Querschnitt abweichenden Querschnitt aufweist. Vorteilhaft ist dabei, wenn der Querschnitt eine hinterschnittfreie Formgebung erhält, daß eine spanlose Form gebung gewährleistet ist.

Nach einer günstigen Ausgestaltung weist die Zwischenwand mindestens einen parallel zur Längsachse des Federbeins verlaufenden Bereich auf.

In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Zwischenwand zur Abstüt zung der jeweiligen Dichtung einen in etwa rechtwinkelig zur Längsachse des Federbeines verlaufenden Bereich aufweist. Mit Vorteil läßt sich dabei im An schluß an den rechtwinklig verlaufenden Bereich der parallel verlaufende Be reich anschließen. Hierbei ist von Vorteil, daß sich die Dichtung an den recht winklig und an den parallel verlaufenden Bereich abstützen kann.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen sche matisch dargestellt.

Es zeigt:

Fig. 1 ein Federbein teils geschnitten mit einer Zwischenwand,

Fig. 2 eine weitere Ausführungsform eines in Fig. 1 dargestellten Federbei nes, bei dem die Hochdruckkammer über einen Ringtrennkolben unterteilt ist,

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform teils geschnitten, bei der die Zwischen wand mit einem Halteelement für die Dichtungen versehen ist,

Fig. 4 und 5 Zwischenwände als Einzelheit.

In der Fig. 1 ist ein selbstpumpendes hydropneumatisches Federbein 1 dar gestellt, bei dem die Kolbenstange 3 in den Arbeitszylinder 2 hineinragt und einen Arbeitskolben (nicht dargestellt) trägt. Koaxial um den Arbeitszylinder 2 ist das Außenrohr 12 zur Bildung einer Kammer angeordnet. Das Außenrohr 12 begrenzt zusammen mit dem Arbeitszylinder 2 die Hochdruckkammer 5 einer seits und die Niederdruckkammer 6 andererseits. Die Hochdruckkammer 5 ist über die Zwischenwand 4 von der Niederdruckkammer 6 getrennt, wobei inner halb der Hochdruckkammer 5 zusätzlich noch die Membran 7 eine Unterteilung in einen gasgefüllten Raum und einen dämpfungsmittelgefüllten Raum herstellt.

Die Ablaßbohrung 8 gewährleistet beim Ausfedern des Fahrzeugaufbaus über das Niveau hinaus, daß zwischen den Arbeitskammern innerhalb des Arbeitszy linders 2 ein Kurzschluß zwischen der Hochdruckkammer 5 und der Nieder druckkammer 6 hergestellt wird.

Die Zwischenwand 4 ist bei dieser Ausführungsform durch einen parallel zur Längsachse 15 verlaufenden Bereich 4a und einen in etwa rechtwinkelig zur Längsachse 15 verlaufenden Bereich 4b ausgebildet. Die Abdichtung erfolgt über die Dichtungen 9 und 10, die jeweils dem Hochdruckraum 5 zugeordnet sind, so daß durch den Hochdruck in der Hochdruckkammer 5 die Dichtungen in ihrer Position gehalten werden. Als Verliersicherung zur Montage bzw. auch im Fahrbetrieb dient bei der Ausführung gemäß Fig. 1 das Halteelement 11, wel ches die Dichtungen entsprechend begrenzt. Darüber hinaus ist im Außenrohr 12 eine Distanzhülse 13 angeordnet, auf der sich die Zwischenwand 4 abstützt, so daß die Zwischenwand 4 in ihrer axialen Position ebenfalls vom Hochdruck in der Hochdruckkammer 5 gegenüber der Distanzhülse 13 verbleibt.

Die entsprechende Form der Zwischenwand 4 gewährleistet eine hinterschnitt freie Fertigung, so daß Fertigungsverfahren wie spanlose Umformung, Pressen etc. verwendet werden können.

Aus der Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, mit dem Unter schied, daß die Hochdruckkammer 5 über einen Trennkolben 14 die Hoch druckkammer 5 in einen gasgefüllten Bereich und einen Dämpfungsmittel gefüll ten Bereich unterteilt. Die Dichtungen 9 und 10 sind in dieser Ausführung ledig lich durch den Innendruck der Hochdruckkammer 5 in ihrer Position gehalten. Die Zwischenwand 4 ist ebenfalls wie in der Fig. 1 über die Distanzhülse 13 abgestützt und durch den Hochdruck der Hochdruckkammer 5 in ihrer axialen Position gehalten.

Aus der Fig. 3 ist eine Ausführungsform entsprechend der Fig. 2 zu entneh men, bei der die Hochdruckkammer 5 ebenfalls über einen Trennkolben 14 unterteilt ist, wobei jedoch die Zwischenwand 4 mit einem Halteelement 11 aus gerüstet ist.

Aus den Fig. 4 und 5 ist eine Zwischenwand 4 als Einzelteil dargestellt, wobei die Fig. 4 den parallel verlaufenden Bereich 4a und den rechtwinkelig zur Längsachse verlaufenden Bereich 4b aufweist. Im Unterschied hierzu ist die Zwischenwand gemäß der Fig. 5 zusätzlich noch mit einem Halteelement 11, welches kraftschlüssig oder formschlüssig mit der Zwischenwand 4 verbunden sein kann.

Bezugszeichenliste

1 Federbein
2 Arbeitszylinder
3 Kolbenstange
4 Zwischenwand
5 Hochdruckkammer
6 Niederdruckkammer
7 Membran
8 Ablaßbohrung
9 Dichtung
10 Dichtung
11 Halteelement
12 Außenrohr
13 Distanzhülse
14 Trennkolben
15 Längsachse.

Claims

1. Selbstpumpendes hydropneumatisches Federbein mit innerer Niveau regelung, mit einem dämpfungsmittelgefüllten, unter dem Druck von Gas polstern stehenden Arbeitszylinder und einem in diesem verschiebbaren Dämpfungskolben am Ende einer Kolbenstange, wobei konzentrisch um den Arbeitszylinder ein Außenrohr zur Bildung einer Niederdruck- und einer Hochdruckkammer vorgesehen ist, die durch eine Zwischenwand gegenein ander abgegrenzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (4) auf einer in der Niederdruckkammer (6) angeord neten Distanzhülse (13) abgestützt ist und vom Innendruck der Hochdruck kammer (5) in ihrer Position gegenüber der Distanzhülse (13) gehalten ist.

2. Federbein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (4) gegenüber der Außenfläche des Arbeitszylinders (2) und gegenüber der Innenwand des Außenrohres (12) abgedichtet ist.

3. Federbein nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (9, 10) derart gekammert ist, daß der Innendruck der Hoch druckkammer (5) die Dichtung (9, 10) in ihrer Dichtposition hält.

4. Federbein nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (9, 10) in einem zur Hochdruckkammer (5) offenen Rings palt untergebracht ist.

5. Federbein nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (9, 10) ohne Stauchung bzw. Dehnung, bezogen auf ihren Durchmesser, montierbar ist.

6. Federbein nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (9, 10) über ein Halteelement (11) verliersicher gehalten ist.

7. Federbein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (4) einen vom scheibenförmigen Querschnitt abwei chenden Querschnitt aufweist.

8. Federbein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (4) mindestens einen parallel zur Längsachse (15) des Federbeins (1) verlaufenden Bereich (4a) aufweist.

9. Federbein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (4) zur Abstützung der jeweiligen Dichtung (9, 10) ei nen in etwa rechtwinkelig zur Längsachse (15) des Federbeins (1) verlaufen den Bereich (4b) aufweist.

10. Federbein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (4), werkzeugfallend, aus Blech hergestellt ist.

11. Federbein nach Anspruch 6 und Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Anschluß an den rechtwinklig verlaufenden Bereich (4b) der parallel verlaufende Bereich (4a) anschließt.

12. Federbein nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Dichtung (9, 10) an den rechtwinkelig (4b) und an den parallel verlaufenden Bereich (4a) abstützt.