DE202017103722U1

DE202017103722U1 - Hydraulischer Stoßdämpfer, insbesondere für Fahrzeugaufhängung, mit hubabhängiger Dämpfung

Info

Publication number: DE202017103722U1
Application number: DE202017103722.3U
Authority: DE
Original assignee: Sistemi Sospensioni SpA
Current assignee: Marelli Suspension Systems Italy SpA
Priority date: 2016-06-22
Filing date: 2017-06-22
Publication date: 2017-09-01
Anticipated expiration: 2027-06-23
Also published as: FR3053086A3; BR202017013390U2; CN207500383U; FR3053086B3

Abstract

Ein hydraulischer Stoßdämpfer (10), insbesondere für eine Fahrzeugaufhängung, die Folgendes umfasst: ein zylindrisches Rohr (14), einen Kolben (16), der auf gleitende Weise im zylindrischen Rohr (14) derart aufgenommen wird, dass das innere Volumen dieses Rohrs in eine Kompressionskammer (18) und in eine Ausdehnungskammer (20) aufgeteilt wird, einen Schaft (22), der am Kolben (16) befestigt ist und der oben aus dem zylindrischen Rohr (14) heraustritt, und eine Vorrichtung (30) zur Variation der Dämpfungskraft, die dazu ausgelegt ist, die Dämpfungskraft des Stoßdämpfers (10) in Abhängigkeit vom Hub des Kolbens (16) zu variieren, wobei die genannte Vorrichtung (30) ein Gehäuse (32) umfasst, das an der Einheit aus Kolben (16) und Schaft (22) befestigt ist, und einen Kolben (36), der auf frei gleitende Weise in einem inneren Hohlraum (34) des Gehäuses (32) aufgenommen wird, sodass dieser Hohlraum (34) in einen ersten Arbeitsraum (38) und in einen zweiten Arbeitsraum (40) aufgeteilt wird, die jeweils mit der Kompressionskammer (18) und der Ausdehnungskammer (20) des Stoßdämpfers (10) in Fluidkommunikation stehen, und wobei der Kolben (36) der genannten Vorrichtung (30) einen starren Kern (52) und ein Paar Puffer (54', 54'') aus elastomerem Material umfasst, die jeweils an der Unterseite und an der Oberseite des Kerns (52) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der zwei Puffer (54', 54'') eine Vielzahl an axialen Erhebungen bzw. Vorsprüngen (56', 56'') bildet, die in einem bestimmten Abstand von einer Längsachse (z) des Stoßdämpfers (10) angeordnet sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen hydraulischer Stoßdämpfer mit hubabhängiger Dämpfung, insbesondere für den Einsatz in einer Fahrzeugaufhängung, wie im Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1 definiert.
Ein Stoßdämpfer der oben bestimmten Art ist zum Beispiel aus dem Dokument DE 10 2004 015 065 bekannt.
Nach diesem bekannten Beispiel umfasst der Stoßdämpfer eine Vorrichtung zur Variation der Dämpfungskraft, die dazu geeignet ist, eine Dämpfungskraft auszuüben, die vom Kolbenhub des Stoßdämpfers abhängig ist. Die Vorrichtung zur Variation der Dämpfungskraft umfasst ein Gehäuse, das am Kolben des Stoßdämpfers befestigt ist. Im Gehäuse wird auf frei gleitende Weise ein Kolben aufgenommen, der einen ersten Arbeitsraum und einen zweiten Arbeitsraum voneinander trennt. Der erste Arbeitsraum ist mittels eines Axiallochs, das an einer Stelle entlang des Randes einer Bodenwand des Gehäuses vorgesehen wird, und mittels eines Axialkanals, der durch den Kolben des Stoßdämpfers verläuft, mit der Kompressionskammer des Stoßdämpfers verbunden. Der zweite Arbeitsraum ist mittels eines Radiallochs, das in einer zylindrischen Seitenwand des Gehäuses vorgesehen wird, mit der Ausdehnungskammer des Stoßdämpfers verbunden. Der Kolben der Vorrichtung zur Variation der Dämpfungskraft umfasst einen starren Kern, der einen im Wesentlichen H-förmigen Querschnitt aufweist, mit einer zylindrischen Seitenwand und einer horizontalen Wand. Der Kolben der Vorrichtung zur Variation der Dämpfungskraft umfasst des Weiteren ein Paar jeweils oben und unten befindliche Puffer aus einem elastomeren Material. Jeder Puffer bildet eine einzelne axiale zentrale Erhebung bzw. Vorsprung, wobei die axiale Erhebung des oberen Puffers oberhalb bezüglich des oberen Randes der Seitenwand des starren Kerns vorsteht und wobei die axiale Erhebung des unteren Puffers unterhalb bezüglich des unteren Randes der Seitenwand des starren Kerns vorsteht.
Diese bekannte Lösung hat den Nachteil, dass sie zur Verbindung der zwei Arbeitsräume der Vorrichtung zur Variation der Dämpfungskraft mit der Kompressionskammer und mit der Ausdehnungskammer des Stoßdämpfers die Herstellung von Verbindungslöchern im Gehäuse erfordert, die angesichts der besonderen Beschaffenheit der zwei Puffer des sekundären Kolbens, in einem bestimmten Abstand von der zentralen Längsachse des Gehäuses angeordnet sind. Eine derartige Anordnung der Verbindungslöcher macht den Herstellungsprozess des Stoßdämpfers komplizierter und daher teurer.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen hydraulischen Stoßdämpfer der oben identifizierten Art bereitzustellen, der im Vergleich zum Stand der Technik konstruktiv einfacher und daher günstiger ist.
Dieses und andere Ziele werden in vollem Umfang durch die vorliegende Erfindung erreicht, dank eines hydraulischen Stoßdämpfers, wie er im beigefügten unabhängigen Anspruch 1 definiert ist.
Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen hydraulischen Stoßdämpfers werden in den abhängigen Ansprüchen spezifiziert, dessen Inhalt als integraler und integrierender Bestandteil der nun folgenden Beschreibung zu verstehen ist.
Zusammenfassend beruht die vorliegende Erfindung auf der Idee, die aus elastomerem Material bestehenden Puffer des Kolbens der Vorrichtung zur Variation der Dämpfungskraft so herzustellen, dass jeder einzelne davon eine Vielzahl an axialen Erhebungen bildet, die in einem bestimmten Abstand von der zentralen Längsachse des Kolbens, d. h. von der zentralen Längsachse des Gehäuses angeordnet sind, und darauf, die Verbindungs-Löcher oder -Kanäle im Gehäuse, zur Verbindung der zwei Arbeitsräume des Gehäuses mit der Kompressionskammer und mit der Ausdehnungskammer des Stoßdämpfers, als zentrale axiale Löcher oder Kanäle herzustellen. Dank dieser Konfiguration der Vorrichtung zur Variation der Dämpfungskraft, ist der Stoßdämpfer im Vergleich zum oben erörterten Stand der Technik einfacher und günstiger herzustellen.
Vorzugsweise bildet jeder Puffer des Kolbens der Vorrichtung zur Variation der Dämpfungskraft drei axiale Erhebungen, die im gleichen Abstand von der Längsachse des Kolbens und im Winkel von 120° voneinander beabstandet, angeordnet sind. Nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Gehäuse der Vorrichtung zur Variation der Dämpfungskraft unterhalb des Stoßdämpfer-Kolbens angeordnet, nämlich, in Bezug auf den Kolben des Stoßdämpfers, auf der gegenüberliegenden Seite der Stange.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die nun folgenden detaillierte Beschreibung deutlicher, die rein als nicht einschränkendes Beispiel mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen zu betrachten ist, wobei:
die 1 eine axiale Schnittansicht eines hydraulischen Stoßdämpfers für eine Fahrzeugaufhängung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
die 2 einen Ausschnitt A der 1 zeigt;
die 3 eine perspektivische Ansicht des Kolbens der Vorrichtung zur Variation der Dämpfungskraft ist; und wobei
die 4 eine perspektivische Ansicht des Kolbens nach 3 ist, wobei der Kolben mit einer Schnittebene durch die Längsachse des Kolbens selbst geschnitten ist.
Mit anfänglichem Bezug auf die 1 und 2 wird die Gesamtheit eines hydraulischen Stoßdämpfers, insbesondere für eine Fahrzeugaufhängung, mit 10 bezeichnet und umfasst auf an sich bekannte Weise ein äußeres zylindrisches Rohr 12, ein inneres zylindrisches Rohr 14, das zum äußeren zylindrischen Rohr 12 koaxial angeordnet ist, einen Kolben 16, der auf gleitende Weise im inneren zylindrischen Rohr 14 derart aufgenommen ist, dass das innere Volumen dieses Rohrs in eine Kompressionskammer 18 und in eine Ausdehnungskammer 20 aufgeteilt wird, einen Schaft 22, der am Kolben 16 befestigt ist und oben aus dem äußeren zylindrischen Rohr 14 heraustritt, und eine Ventilgruppe 24, die am unteren Ende des inneren zylindrischen Rohrs 14 angeordnet ist. Der Kolben 16 ist auf an sich bekannte Weise mit einem Ausdehnungsventil 26 versehen, das den Fluss der Arbeitsflüssigkeit des Stoßdämpfers (Öl) nur von der Ausdehnungskammer 20 zur Kompressionskammer 18 erlaubt, und mit einem Kompensationsventil 28, dass den Fluss des Öls nur in entgegengesetzter Richtung erlaubt, nämlich von der Kompressionskammer 18 zur Ausdehnungskammer 20. Die Längsachse des Stoßdämpfers 10 wird mit z gekennzeichnet.
Der Stoßdämpfer 10 umfasst außerdem eine Vorrichtung zur Variation der Dämpfungskraft, die in ihrer Gesamtheit mit 30 gekennzeichnet wird. Auf an sich bekannte Weise ist die Vorrichtung 30 ausgerüstet, um die Dämpfungskraft des Stoßdämpfers in Abhängigkeit vom Hub zu variieren, sodass der Stoßdämpfer eine geringere Dämpfungskraft bei kleinen Hüben des Kolbens 16 und eine größere Dämpfungskraft bei größeren Hüben des Kolbens 16 erzeugt.
Die Vorrichtung 30 umfasst ein Gehäuse 32, das an der Einheit aus Kolben 16 und Schaft 22 des Stoßdämpfers 10 befestigt ist. Vorzugsweise ist das Gehäuse 32 unterhalb des Kolbens 16 angeordnet, nämlich in Bezug auf den Kolben 16, auf der gegenüberliegenden Seite der Stange 22. Das Gehäuse 32 weist einen inneren Hohlraum 34 auf, in dem auf frei gleitende Weise ein Kolben 36 aufgenommen wird. Der Kolben 36 teilt den inneren Hohlraum 34 in einen ersten Arbeitsraum 38 (unterer Raum) und in einen zweiten Arbeitsraum 40 (oberer Raum) auf. Der erste Arbeitsraum 38 steht in Fluidkommunikation mit der Kompressionskammer 18 des Stoßdämpfers mittels eines Verbindungslochs 42, das als Axialloch in der Mitte einer unteren Wand 44 des Gehäuses 32 hergestellt wird. Der zweite Arbeitsraum 40 steht in Fluidkommunikation mit der Ausdehnungskammer 20 des Stoßdämpfers mittels eines Verbindungskanals 46, der im Schaft 22 hergestellt wird und ein zentrales axiales Loch 48 umfasst, das in den zweiten Arbeitsraum 40 des Gehäuses 32 mündet, und ein radiales Loch 50, das in die Ausdehnungskammer 20 des Stoßdämpfers mündet.
Mit Bezug auf die 3 und 4, umfasst der Kolben 36 der Vorrichtung 30 einen starren Kern 52, der zum Beispiel aus Kunststoff hergestellt wird, und ein Paar Puffer 54' und 54'' aus elastomerem Material, die jeweils an der Unterseite und an der Oberseite des Kerns 52 angeordnet sind und die am Kern 52 zum Beispiel durch Klebung fest verbunden sind. Der Kern 52 weist einen vorzugsweise H-förmigen Querschnitt auf, mit einer zylindrischen Seitenwand 52a und einer horizontalen Wand 52b. Jeder einzelne der zwei Puffer 54' und 54'' bildet eine Vielzahl an axialen Erhebungen bzw. Protuberanzen, die jeweils mit 56' und 56'' für den unteren Puffer 54' und für den oberen Puffer 54'' gekennzeichnet werden, und die in einem bestimmten Abstand von der Längsachse z angeordnet werden. Vorzugsweise, wie in der Ausführungsform, die in den beigefügten Figuren gezeigt wird, bildet jeder der zwei Puffer 54' und 54'' drei axiale Erhebungen 56' und 56'', die im gleichen Abstand von der Längsachse z und im Winkel von 120° voneinander beabstandet, angeordnet sind. Die axialen Erhebungen 56' des unteren Puffers 54' stehen nach unten über den unteren Rand der zylindrischen Seitenwand 52a des Kerns 52 vor. Auf analoge Weise stehen die axialen Erhebungen 56'' des oberen Puffers 54'' nach oben über den oberen Rand der zylindrischen Seitenwand 52a des Kerns 52 vor.
Eine derartige Beschaffenheit der Puffer 54' und 54'' des Kolbens 36 erlaubt es, zentrale axiale Löcher (genauer gesagt, das untere Loch 42 und das obere Loch 48) zur Verbindung der beiden Arbeitsräume 38 und 40 des Gehäuses 32 der Vorrichtung 30 mit der Kompressionskammer 18 und der Ausdehnungskammer 20 des Stoßdämpfers zu verwenden, und erlaubt es somit, die Konstruktion des Stoßdämpfers zu vereinfachen. Außerdem erleichtert die Verwendung von mehreren axialen Erhebungen für jeden Puffer anstelle einer einzigen axialen Erhebung, wie beim vorstehend genannten Stand der Technik, die Anpassung der elastischen Eigenschaften des Puffers.
Natürlich können unter Beachtung des Prinzips der vorliegenden Erfindung die Umsetzungsformen und die Details in der Ausführung bezüglich dem, was rein als Beispiel auf nicht einschränkende Weise beschrieben und veranschaulicht worden ist, umfassend variiert werden, ohne deshalb den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert wird
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102004015065 [0002]

Claims

Ein hydraulischer Stoßdämpfer (10), insbesondere für eine Fahrzeugaufhängung, die Folgendes umfasst: ein zylindrisches Rohr (14), einen Kolben (16), der auf gleitende Weise im zylindrischen Rohr (14) derart aufgenommen wird, dass das innere Volumen dieses Rohrs in eine Kompressionskammer (18) und in eine Ausdehnungskammer (20) aufgeteilt wird, einen Schaft (22), der am Kolben (16) befestigt ist und der oben aus dem zylindrischen Rohr (14) heraustritt, und eine Vorrichtung (30) zur Variation der Dämpfungskraft, die dazu ausgelegt ist, die Dämpfungskraft des Stoßdämpfers (10) in Abhängigkeit vom Hub des Kolbens (16) zu variieren, wobei die genannte Vorrichtung (30) ein Gehäuse (32) umfasst, das an der Einheit aus Kolben (16) und Schaft (22) befestigt ist, und einen Kolben (36), der auf frei gleitende Weise in einem inneren Hohlraum (34) des Gehäuses (32) aufgenommen wird, sodass dieser Hohlraum (34) in einen ersten Arbeitsraum (38) und in einen zweiten Arbeitsraum (40) aufgeteilt wird, die jeweils mit der Kompressionskammer (18) und der Ausdehnungskammer (20) des Stoßdämpfers (10) in Fluidkommunikation stehen, und wobei der Kolben (36) der genannten Vorrichtung (30) einen starren Kern (52) und ein Paar Puffer (54', 54'') aus elastomerem Material umfasst, die jeweils an der Unterseite und an der Oberseite des Kerns (52) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der zwei Puffer (54', 54'') eine Vielzahl an axialen Erhebungen bzw. Vorsprüngen (56', 56'') bildet, die in einem bestimmten Abstand von einer Längsachse (z) des Stoßdämpfers (10) angeordnet sind.
Stoßdämpfer nach Anspruch 1, wobei jeder der zwei Puffer (54', 54'') drei Erhebungen (56', 56'') bildet, die im Winkel von 120° voneinander beabstandet, im gleichen Abstand von der Längsachse (z) angeordnet sind.
Stoßdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Kern (52) einen H-förmigen Querschnitt aufweist, mit einer zylindrischen Seitenwand (52a) und einer horizontalen Wand (52b).
Stoßdämpfer nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kern (52) aus Kunststoff hergestellt wird.
Stoßdämpfer nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse (32) unterhalb des Kolbens (16) des Stoßdämpfers (10) angeordnet ist.
Stoßdämpfer nach Anspruch 5, wobei der erste Arbeitsraum (38) des Gehäuses (32) mittels eines axialen zentralen Lochs (42) in einer unteren Wand (44) des Gehäuses (32) mit der Kompressionskammer (18) des Stoßdämpfers (10) verbunden ist.
Stoßdämpfer nach Anspruch 5 oder 6, wobei der zweite Arbeitsraum (40) des Gehäuses (32) mit der Ausdehnungskammer (20) des Stoßdämpfers (10) mittels eines Verbindungskanals (46) verbunden ist, der im Schaft (22) hergestellt wird und ein axiales zentrales Loch (48) umfasst, das in den zweiten Arbeitsraum (40) mündet, und ein radiales Loch (50), das in die Ausdehnungskammer (20) mündet.