DE19615583A1 - Schwingungsdämpfer mit Vordrosselscheibe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schwingungsdämpfer entsprechend dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Aus der DE-OS 20 59 682 ist ein Schwingungsdämpfer bekannt, dessen Zylin­ derrohr durch einen an einer Kolbenstange befestigten Kolben in zwei Arbeits­ räume unterteilt wird, wobei der Kolben einen Kolbenkörper umfaßt, mit Flüssig­ keitsdurchtrittskanälen, die von Ventilscheiben auf Auflagekörpern mit Ventilauf­ lageflächen abgedeckt werden, und der Kolbenkörper mittels mindestens eines Kolbenringes in Gleitverbindung mit dem Zylinderrohr steht.

Die Schriften EP-0 160 275 A1 und DE 43 02 624 C1 offenbaren, daß ein mehr­ teiliger Kolbenkörper alternativ zum Sinterwerkstoff aus Stanzblechen herstellbar ist. Durch die relativ komplizierten Blecheinzelteile müssen Fertigungstoleranzen berücksichtigt werden, die einen negativen Einfluß auf die zulässige Dämpfkraft­ streuung haben.

Die DE 44 10 996 C1 beschreibt einen Schwingungsdämpfer, dessen Zylinder­ rohr durch einen an einer Kolbenstange befestigten Kolben in zwei Arbeitsräume unterteilt wird, wobei der Kolben einen Kolbenkörper umfaßt, mit Flüssigkeits­ durchtrittskanälen, die von Ventilscheiben auf Auflagekörpern mit Ventilauflage­ flächen abgedeckt werden, und der Kolbenkörper mittels mindestens eines Kol­ benringes in Gleitverbindung mit dem Zylinderrohr und scheibenförmig ausgeführt ist, wobei ausgehend von einem Kolbengrundkörper erhabenen Kolbenkörperbe­ reiche ausgeformt sind, die Ventilauflageflächen bilden. Es werden verschieden­ artig ausgeführte Dämpfventile beschrieben, wobei keine Variante eine progressi­ ve Dämpfkraftkennlinie aufweist. Ein wesentlicher Vorteil des Kolbens ist die ex­ trem geringe Bauhöhe.

Ein Schwingungsdämpfer entsprechend der DE 24 24 040 A1 zeigt, daß eine Querschnittsverengung für einen progressiven Endbereich der Dämpfkraftkennli­ nie mit einer Querschnittsreduzierung verbunden ist, die aber hinsichtlich des Bauraums bei der Übertragung auf einen Flachkolben Problem bereitet.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Dämpfventil für einen Schwin­ gungsdämpfer zu realisieren, dessen Dämpfkrafteinstellung zumindest für eine Durchströmungsrichtung progressiv ausgeführt ist, wobei die geringe Bauhöhe des Dämpfventilkörpers erhalten bleiben soll.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Dämpfventil mit ei­ ner Vordrosselscheibe versehen ist, die die Eintrittsseite der Durchtrittskanäle für mindestens eine Durchströmungsrichtung teilweise abdeckt, wobei die Vordros­ selscheibe Aussparungen für die erhabenen Dämpfventilkörperbereiche aufweist. Das Bauraumproblem wird durch die Aussparungen geschickt umgangen, da das Dämpfventil mit progressiver Dämpfkrafteinstellung nicht höher ist als ein Dämpfventil mit einer anderen Ventilscheibenbestückung. Am Dämpfventilkörper müssen für diese Ausführung keine Änderungen vorgenommen werden, was dem Ziel einer möglichst weitreichenden Standardisierung entgegenkommt.

In konsequenter Weiterentwicklung ist die Vordrosselscheibe unmittelbar auf dem Dämpfventilgrundkörper verspannt.

Des weiteren sind pro Durchströmungsrichtung mehrere Durchtrittskanäle ausge­ führt, die unterschiedliche Teilkreisradien aufweisen, wobei die Vordrosselschei­ ben bei Anwendung auf beiden Dämpfventilseiten hinsichtlich der Aussparungen identisch ausgeführt sind. Man erreicht mit einer einzigen Vordrosselscheibe eine richtungsabhängige Ausgestaltung der progressiven Dämpfkraftkennlinie.

Für einen orientierten Einbau der Vordrosselscheiben sind die Aussparungen den erhabenen Dämpfventilkörperbereichen hinsichtlich der Formgebung derart ange­ paßt, so daß eine Zentrierung der Vordrosselscheibe von den erhabenen Dämpf­ ventilkörperbereichen erreicht wird. Die Vordrosselscheibe kann sich nur in sehr engen Toleranzen radial und in Umfangsrichtung bei der Montage verschieben. Diese Verschiebungswege haben keinen Einfluß auf die angestrebte Dämpfkraft­ einstellung. Zur weiteren Vereinfachung ist die Außenkontur der erhabenen Dämpfventilkörperbereiche identisch. Diese Maßnahme ermöglicht eine engere Tolerierung der Aussparung in der Vordrosselscheibe, um die Verschiebeweg sehr klein zu halten.

Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher erläutert werden.

Es zeigt:

Fig. 1 Dämpfventil in Schnittdarstellung

Fig. 2 und 3 Ansichten des Dämpfventils mit und ohne Vordrosselscheibe.

Die Fig. 1 zeigt einen Schwingungsdämpferventil 1 an einer Kolbenstange 3. Das Schwingungsdämpferventil ist in einem Kolben 5 ausgeführt, der sich über eine zentrale Bohrung 7 an einem Kolbenstangenzapfen 9 zentriert. Das Dämpfventil ist als ein Präge-Stanzteil scheibenförmig ausgeführt und wird von einem Kolben­ ring 11 umfaßt. Ein nur abschnittsweise dargestelltes Zylinderrohr 13 wird von dem Dämpfventil in zwei Arbeitsräume 13a; 13b unterteilt. Ventilscheiben tren­ nen Durchtrittskanäle 5a; 5b ab, die in Abhängigkeit von der Hubbewegung der Kolbenstange 3 Dämpfmedium von einem Arbeitsraum in den anderen überströ­ men lassen, wobei eine Dämpfkraft wirksam ist.

Die Durchtrittskanäle 5a; 5b werden an der Eintrittsseite von einer Vordrossel­ scheibe 15 teilweise abdeckt, wodurch sichelförmige Einströmquerschnitte 17 entstehen (s. Fig. 2 und 3). Diese sichelförmigen Einströmquerschnitte stellen konstante Drosseln dar, die ab einer bestimmten Durchströmungsgeschwindigkeit einen progressiven Dämpfkraftaufbau wirksam werden lassen. Ausgehend von einem Dämpfventilgrundkörper 19 sind erhabene Dämpfventilbereiche 21 einge­ prägt, wobei die verdrängten Volumenanteile an der Eintrittsseite den Volumina der erhabenen Dämpfventilbereiche entsprechen. Die Vordrosselscheibe 15 ver­ fügt über Aussparungen 23 (s. auch Fig. 2 und 3), so daß die Vordrosselscheibe unmittelbar auf dem Dämpfventilgrundkörper verspannt werden kann. Auf der Vordrosselscheibe ist zum Höhenausgleich eine Ausgleichsscheibe 25 aufgelegt, die wiederum eine Ventilscheibe 27 trägt. Eine Tellerfeder 29 spannt die Ventil­ scheibe 27 auf die erhabenen Dämpfventilbereiche 21 vor. Über einen Spann­ ring 31, der auch die Tellerfeder 27 zentriert, wird das gesamte Dämpfventil am Kolbenstangenzapfen 9 zusammengehalten, wobei die Bauhöhe des Dämpfventils genauso gering ist wie die Dämpfventile, die zum Stand der Technik genannt wurden.

Wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, sind die Durchströmungskanäle 5a; 5b auf unterschiedlichen Teilkreisradien ausgeführt. In Verbindung mit Vordrossel­ scheiben 15, die für beide Durchströmungsrichtungen identisch ausgeführt sind, ergeben sich richtungsabhängige sichelförmige Drosselquerschnitte 17 jeweils für die Zug- und die Druckrichtung. In dieser Darstellung ist zu erkennen, daß auch die Aussparungen 21 identisch ausgeführt sind. Die erhabenen Bereiche des Dämpfventil zentrieren die Vordrosselscheibe vor allem in Umfangsrichtung.

Die Beschreibung bezog sich zwar auf die zeichnerische Darstellung eines Kol­ benventils, doch läßt sich die Erfindung auch bei einem Bodenventil anwenden.

Claims (5)

1. Schwingungsdämpfer, dessen Zylinderrohr durch einen an einer Kolbenstange befestigten Kolben in zwei Arbeitsräume unterteilt wird, wobei ein Dämpfventil einen Dämpfventilkörper umfaßt, wobei ausgehend von einem Dämpfventil­ grundkörper erhabene Dämpfventilkörperbereiche ausgeformt sind, die Venti­ lauflageflächen bilden, mit Durchtrittskanälen, die von Ventilscheiben auf den Ventilauflageflächen abgedeckt werden, und der Dämpfventilkörper scheiben­ förmig ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfventil (1) mit mindestens einer Vordrosselscheibe (15) versehen ist, die die Eintrittsseite der Durchtrittskanäle für mindestens eine Durchströ­ mungsrichtung teilweise abdeckt, wobei die Vordrosselscheibe Aussparun­ gen (23) für die erhabenen Dämpfventilkörperbereiche (21) aufweist.

2. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vordrosselscheibe (15) unmittelbar auf dem Dämpfventilgrundkör­ per (19) verspannt ist.

3. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß pro Durchströmungsrichtung mehrere Durchtrittskanäle (5a; 5b) ausgeführt sind, die unterschiedliche Teilkreisradien (r_i, r′_i) aufweisen, wobei die Vordrossel­ scheiben (15) bei Anwendung auf beiden Dämpfventilseiten hinsichtlich der Aussparungen (23) identisch ausgeführt sind.

4. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen (23) den erhabenen Dämpfventilkörperbereichen (21) hinsichtlich der Formgebung derart angepaßt sind, so daß eine Zentrierung der Vordrosselscheibe von den erhabenen Dämpfventilkörperbereichen erreicht wird.

5. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet; daß die Außenkontur der erhabenen Dämpfventilkörperbereiche identisch ist.