DE2733528C3 - Gasfeder - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Gasfeder gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer bekannten Gasfeder dieser Art ist der Stangenteil verringerten Durchmessers an dem den Kolben tragenden Ende entgegengesetzten Ende der Stange, d.h. also im größtmöglichen Abstand zum Kolben angeordnet Dies bedeutet, daß es zum Befüllen einer solchen Gasfeder mit Hochdruckgas erforderlich ist, die Stange nicht nur vollständig in den Zylinder einzufahren, sondern sogar noch um ein diese normale Einfahrstellung überschreitendes Ausmaß in den Zylinder hineinzubewegen, um den Gasfülldurchlaß zwischen dem Dichtring und dem Stangenteil verringerten Durchmessers überhaupt bilden zu können. Eine solche Anordnung hat jedoch zur Folge, daß das Gas unter einem Druck eingefüllt werden muß, der um ein dem Volumen der Kolbenstange entsprechendes Ausmaß höher ist als der im Zylinder herrschende normale Maximaldruck. Ein derartiges Gasfüllverfahren ist daher aufwendig und wegen des überhöhten Druckes sogar nicht ungefährlich.

Weiterhin ist es auch erforderlich, außerhalb des Zylinders einen gesonderten Anschlag oder dgl. vorzusehen, um während des Gasfüllvorganges die Kolbenstange in der erforderlichen Weise in der vollständig eingefahrenen Stellung zu halten. Schließlich muß auch der Dichtring durch einen zusätzlichen Anschlagring oder dgl. festgelegt sein, um eine nach innen erfolgende Bewegung des Dichtrings, aufgrund welcher der Gasfülldurchlaß unbeabsichtigt während des Füllvorganges verschlossen werden könnte, zu verhindern. Nicht zuletzt ist auch an der Stange außerhalb des Zylinders ein weiterer Anschlag erforderlich, um beim Betrieb der gefüllten Gasfeder zu verhindern, daß sich die Stange über die normale eingefahrene Stellung hinaus in das Zylinderinnere hineinverschieben kann, da bei einer solchen übermäßigen Einfahrbewegung der Gasfülldurchlaß in unerwünschter Weise geöffnet werden würde.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Gasfeder der gattungsgeraäßen Art zur Beseitigung der geschilderten Nachteile derart auszugestalten, daß sie in konstruktiv vereinfachter Weise sowie sicher und wirtschaftlich mit Gas befüUt werden kann,
s Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst Eine vorteilhafte Ausgestaltung hiervon ist in Anspruch 2 angegeben.

Es ist zwar schon bei einer Gasfeder anderweitig bekannt (DE-AS 12 18 806), den Gasfülldurchlaß bei um

ίο eine bestimmte Strecke in das Zylinderinnere verschobenem Dichtring zu bilden. Abgesehen davon, daß bei . dieser bekannten Gasfeder jedoch die Kolbenstange über ihre gesamte Länge einen gleichförmigen Durchmesser aufweist, ist hierbei der GasfüUdurchlaß nicht — wie bei der Erfindung — zwischen einem Stangenteil verringerten Durchmessers und dem Dichtring, sondern zwischen dem Außepumfang des Dichtrings und der Innenwand des Zylinders gebildet Dies bedingt aber nicht nur die Anwendung eines ganz speziell ausgestalteten Dichtringes, sondern hat auch zur Folge, daß dieser Dichtring einer beträchtlichen Beanspruchung und Belastung unterliegt, was dessen Lebensdauer beeinträchtigt bzw. die Verwendung eines höherwertigen und damit teuereren Materials erfordert Hinzu kommt, daß es äußerst schwierig ist, einen bestimmten gewünschten Verschiebe- bzw. Reibungswiderstand zwischen dem Dichtring und der Kolbenstange vorherzubestimmen. Dies beruht darauf, daß der Dichtring bei gefüllter Gasfeder der Kolbenstange nicht allzu fest anliegen darf, um die Verschiebung der Kolbenstange zu ermöglichen, jedoch andererseits der Kolbenstange ausreichend fest anliegen muß, um die Abdichtung zu bewirken. Diese beiden gegensätzlichen Erfordernisse sind jedoch nur äußerst schwer miteinander in Einklang zu bringen.

AU diese Nachteile sind bei der Erfindung in äußerst einfacher Weise vermieden, da u. a. bei der erfindungsgemäßen Gasfeder jeder übliche Dichtungseingriff zwischen Kolbenstange und Dichtring mittels einer Dichtung des Lippentyps zur Anwendung gelangen kann, so daß von vornherein keine speziell ausgebildete Dichtung erforderlich ist. Dies hat zur Folge, daß auch eine hohe Lebensdauer der verwendeten Dichtung gewährleistet ist, so daß demgegenüber die Ausbildung eines Stangenteils verringerten Durchmessers in der Kolbenstange nicht ins Gewicht fällt. Darüberhinaus wird die Gasfeder in der ausgefahrenen Stellung der Stange mit Gas befüllt, wobei in dieser Stangenstellung der Dichtring zur Bildung des jeweiligen Gasfülldurchlasses derart weit ins Zylinderinnere verschoben ist, daß er mit dem Stangenteil verringerten Durchmessers fluchtet. Es ist deswegen beim Füllen der Gasfeder nicht erforderlich, mittels einer gesonderten Vorrichtung, beispielsweise eines Anschlages oder eines Gegenlagers, die Stange in der eingefahrenen Stellung zu halten und zusätzlich mittels eines weiteren Anschlages den Dichtring an einer unbeabsichtigten Bewegung zu hindern. Auch kann der Druck des in den Zylinder eingefüllten Gases beträchtlich reduziert werden, da während des Füllens aufgrund der ausgefahrenen Stellung der Stange im Zylinderinnern bereits das maximal mögliche Volumen vorgegeben, d. h. also nicht durch die eingefahrene Stange verkleinert ist und daher durch einen überhöhten Gasdruck ausgeglichen werden müßte. Schließlich ist auch kein gesonderter Druckring oder dgl. erforderlich, um im Betriebszustand der gefüllten Gasfeder den Dichtring ständig in Dichtungseingriff mit der Kolbenstange bzw. der Zylinderinnen-

wand zu pressen.

Es ist daher insgesamt mit der Erfindung möglich, Hochdruckgas außerordentlich einfach, sicher, zuverlässig und wirtschaftlich in das Zylinderinnere der Gasfeder einzufüllen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt jeweils im Längsschnitt

Fig. 1 die Gasfeder bei der Durchführung des Gasfüllvorgangs, d. h. mit geöffnetem Gasfüildurchiaß;

Fig.2 die Gasfeder kurz nach Beendigung des Gasfüllvorganges mit bereits geschlossenem Gasfülldurchlaß, wobei die Stange relativ zum Dichtring nach innen bewegt worden ist, und

Fig.3 die Gasfeder mit in die Ausgangsstellung is zurückverschobenem Dichtring und vollständig ausgefahrener Stange.

Bei der dargestellten Gasfeder ist am unteren Ende einer Stange 3 ein Kolben 2 befestigt, der in einem Zylinder 1 verschieblich geführt ist und eine Durchlaßbohrung 2a aufweist, die den mit öl 10 teilweise gefüllten Zylinderinnenraum A unterhalb des Kolbens 2 mit dem mit Gas 11 gefüllten Zylinderinnenraum B oberhalb des Kolbens 2 verbindet Die Stange 3 ragt durch das obere offene Ende des Zylinders 1 sowie durch einen Dichtring 6 und eine Stangenführung 5 hindurch, die im oberen Ende des Zylinders 1 gehalten sind, aus dem Zylinder 1 nach außen heraus.

Am oberen Ende der Gasfeder ist unter Abdichtung mittels O-Ringen 13 eine Hochdruckgaskammer 12 befestigt, um durch einen Gasfüildurchiaß 7 hindurch das Hochdruckgas 11 in die Gasfeder einleiten zu können. Der Gasfülldurchlaß 7 ist hierbei zwischen dem Dichtring 6 und einem Stangenteil 4 verringerten Durchmessers gebildet, der nahe dem Kolben 2 angeordnet ist Die Stange 3 ist in der Stellung gemäß F i g. 1 in ihrer maximal ausgefahrenen Stellung angeordnet die durch den Eingriff des Kolbens 2 mit einem im Absland zum Dichtring 6 an der Innenwand des Zylinders 1 mittels eines Vorsprungs 14 befestigten Anschlag 15 in Form eines Abstandsringes begrenzt ist.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Vorsprung 14 als Ringvorsprung ausgebildet der durch Aufbringen einer entsprechenden Kraft auf den Zylinder 1 in diesen eingearbeitet ist; stattdessen ist es auch möglich, · eine Vielzahl von im Winkelabstand zueinander angeordneten Vorsprüngen dadurch zu bilden, daß eine radiale Kraft auf den Zylinder 1 aufgebracht wird. Der Dichtring 6 und die Stangenführung 5 sind verschieblich innerhalb des Zylinders 1 angeordnet, wobei sie in der Stellung gemäß Fig. 1 so weit nach innen ins Zylinderinnere B verschoben sind, daß zwischen dem Dichtring 6 und dem StangenteiJ 4 verringerten Durchmessers der Gasfüildurchiaß 7 gebildet ist

Wenn das Hochdruckgas 11 in ausreichender Menge ID den Zylinder 1 eingefüllt worden ist wird die Stange 3 so weit nach innen bewegt bis der dem Stangenteil 4 benachbarte, oberhalb gelegene Teil der Stange 3 mit dem Dichtring 6 in der aus F i g. 2 ersichtlichen Weise in Eingriff kommt und dadurch der Gasfüildurchiaß 7 verschlossen wird. Zu diesem Zeitpunkt werden die Stangenführung 5 und der Dichtring 6 aufgrund des Reibeingriffes mit der innenwand des Zylinders 1 in der Stellung gemäß F i g. 2 bzw. 3 gehalten.

Danach wird die Hochdruckgaskammer 12 mit der Atmosphäre verbunden, was zur Folge hat daß sich die Stangenführung 5 und der Dichtring 6 innerhalb des Zylinders 1 aufgrund der Druckdifferenz zwischen der Hochdruckgaskammer 12 und dem Zylinderinnern B nach außen zu bewegen. Die Stangenführung 5 schlägt sodann an einen am offenen Ende des Zylinders 1 vorgesehenen Anschlag la an, wie aus F i g. 3 ersichtlich. Wie weiterhin aus F i g. 3 ersichtlich, können sich dann der Kolben 2 und die Stange 3 in die maximal ausgefahrene Stellung bewegen, wobei jedoch der Gasfüildurchiaß 7 nicht geöffnet wird und außerdem der Dichtring 6 in seinem die Abdichtung bewirkenden Zustand verbleibt Danach wird die fertig mit Gas 11 gefüllte Gasfeder von der Hochdruckgaskanimer 12 abgenommen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Gasfeder mit einem einen Kolben verschieblich führenden Zylinder und einer am Kolben befestigten Stange, die durch einen Dichtring am einen Zylinderende abgedichtet aus dem Zylinder nach außen ragt, wobei die Stange an einer bestimmten Stelle einen Stangenteil verringerten Durchmessers aufweist, der zwischen sich und dem Dichtring einen Gasfülldurchlaß bildet, dadurch gekennzeichnet, daß der Stangenteil (4) verringerten Durchmessers nahe dem Kolben (2) angeordnet, der Dichtring (6) bis zum Stangenteil (4) zur Bildung eines Gasfülldurchlasses (7) ins Zylinderinnere (B) verschiebbar und die ausgefahrene Stellung der Stange (3) durch einen im Abstand zum Dichtring (6)

^; ortsfest angeordneten zylinderseitigen Anschlag (15) für den Kolben (2) definiert ist

2. Gasfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (15) für den Kolben (2) ein an der Zylinderinnenwand mittels eines in den Zylinder (1) eingearbeiteten, ins Zylinderinnere ragenden Ringvorsprungs (14) oder mehrerer einzelner Vorsprünge befestigter Anschlagring ist