DE2811813C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Stoßaufnahmeeinrichtung für Fahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruches.

Die bei einer derartigen Stoßaufnahmeeinrichtung vorge­ sehene Drehsperre zum Verhindern einer Relativverdre­ hung der beiden Zylinder jedes Teleskopstoßdämpfers trägt dazu bei, die Torsionssteifigkeit des Fahrzeug­ aufbaus zu erhöhen.

Bei einer bekannten derartigen Stoßaufnahmeeinrichtung nach der US-PS 36 23 760 ist die Drehsperre zwischen den beiden ineinander verschiebbaren Zylindern jedes Teleskopstoßdämpfers dadurch gegeben, daß die Zylinder einen quadratischen Querschnitt aufweisen. Für eine einwandfreie Funktion dieser Drehsperre ist Voraus­ setzung, daß die beiden ineinander verschiebbaren Zylinder ohne Drehspiel genau ineinanderpassen. Dieses Erfordernis bedingt einen entsprechenden Aufwand bei der Fertigung, durch den die Herstellung der Stoßaufnah­ meeinrichtung verteuert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stoßauf­ nahmeeinrichtung der eingangs genannten Art so zu ge­ stalten, daß die Drehsperre möglichst einfach aufgebaut und für eine kostengünstige Massenfertigung geeignet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Ausbildung gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs.

Durch die Erfindung wird eine kostengünstige Fertigung der Stoßaufnahmeeinrichtung ermöglicht, da die zur Anschlagbegrenzung für die voll ausgefahrene Stellung der Teleskopstoßdämpfer dienenden Anschlagringe auf Grund ihrer erfindungsgemäßen Ausbildung gleichzeitig auch die Drehsperre in der ausgefahrenen Stellung der Teleskopstoßdämpfer bilden.

Aus der US-PS 37 00 273 und der US-PS 38 20 772 sind Stoßaufnahmeeinrichtungen für Fahrzeuge mit Teleskop­ stoßdämpfern bekannt, welche zwar ebenfalls Anschlag­ ringe als Anschlagbegrenzung für ihre voll ausgefahrene Stellung besitzen, jedoch keine Drehsperre zum Verhin­ dern einer Relativverdrehung ihrer beiden Zylinder aufweisen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel erläutert; in den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht eines Fahrzeugrahmens mit einer erfindungsgemäßen Stoßaufnahmeeinrichtung,

Fig. 2 einen Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1 in größerem Maßstab,

Fig. 3 eine teilweise aufgebrochene perspektivische Teilansicht eines erfindungsgemäßen Teleskopstoßdämpfers in der ausgefahrenen Stellung und

Fig. 4 den Teleskopstoßdämpfer gemäß Fig. 3 in teilweise eingefahrener Stellung.

In Fig. 1 ist der hintere Teil eines Kraftfahrzeugrah­ mens mit zwei in Querrichtung einen Abstand voneinander aufweisenden Rahmenlängsträgern 10 und 12 dargestellt, die durch einen Querträger 14 miteinander verbunden sind. An den Enden der seitlichen Rahmenlängsträger 10 und 12 sind Anschlußplatten 16 bzw. 18 mittels Schrau­ ben oder in anderer Weise befestigt; mit diesen Anschlußplatten 16 und 18 sind Teleskopstoßdämpfer 20 bzw. 22 verbunden, die eine starre, in Querrichtung des Fahrzeugs verlaufende Stoßstange 24 mit dem Fahrzeug­ rahmen verbinden. Die Teleskopstoßdämpfer 20 und 22 sind einander gleich ausgebildet, so daß die Beschrei­ bung eines Teleskopstoßdämpfers ausreicht.

Der Teleskopstoßdämpfer 20 besitzt einen äußeren Zylin­ der 26, der am der Stoßstange 24 abgewandten Ende durch eine Kappe 28 verschlossen ist. Die Kappe 28 ist mit einem angeschweißten Gewindezapfen 30 versehen, der sich durch eine zentrale Öffnung 32 der Anschlußplatte 16 erstreckt. Auf den Gewindezapfen 30 ist auf der Rück­ seite der Anschlußplatte 16 eine Mutter 34 aufge­ schraubt. Die Anschlußplatte 16 ist durch Schrauben 36 mit dem Rahmenlängsträger 10 verbunden. Der Teleskop­ stoßdämpfer 20 enthält ferner einen inneren Zylinder 40, der in dem äußeren Zylinder 26 teleskopartig begrenzt verschieblich ist und sich in axialer Richtung über diesen hinaus erstreckt. Das außerhalb des äußeren Zylinders 26 liegende Ende des inneren Zylinders 40 ist durch eine Platte 42 verschlossen, die über Schrauben 46 mit einem Bügel 44 verbunden ist, der seinerseits über eine Schweißnaht 48 mit der Stoßstange 24 verbun­ den ist. Mit dem innerhalb des äußeren Zylinders 26 liegenden Ende des inneren Zylinders 40 ist eine Boden­ kappe 50 verbunden, die eine Flüssigkeitskammer 52 in dem äußeren Zylinder 26 von einer Flüssigkeitskammer 54 in dem inneren Zylinder 40 trennt, wobei die Flüssig­ keitskammern 52 und 54 mit Hydraulikflüssigkeit gefüllt sind.

Die Bodenkappe 50 ist von einer Lagerbüchse 58, bei­ spielsweise aus glasfaserverstärktem Polyamid, umgeben, die mit Spiel am Innenumfang des äußeren Zylinders 26 anliegt. Das Spiel zwischen der Lagerbüchse 58 und dem Innenumfang des äußeren Zylinders 26 ist so groß, daß die Flüssigkeitskammer 52 dauernd in Strömungsverbin­ dung mit einem Ringraum 60 zwischen dem äußeren und inneren Zylinder 26 und 40 ist.

In dem inneren Zylinder 40 ist ein napfförmiger Flug­ kolben 62 aus Metallblech angeordnet, der, über einen O-Ring 64 abgedichtet, die Flüssigkeitskammer 54 von einer Gaskammer 66 trennt, die zwischen dem Flugkolben 62 und der Platte 42 gebildet ist. In der Gaskammer 66 ist eine vorgegebene Menge von verdichtetem Gas enthal­ ten, das durch eine in der Platte 42 vorgesehene Öff­ nung 68 eingefüllt wurde, die danach durch Einschweißen einer Kugel verschlossen wurde. Das verdichtete Gas in der Gaskammer 66 wirkt über den Flugkolben 62 auf die Hydraulikflüssigkeit in den Flüssigkeitskammern 54 und 52 ein, und drückt dadurch die Zylinder 26 und 40 in ihre gestreckte Lage, die in Fig. 2 dargestellt ist. In eine Öffnung 72 in der Bodenkappe 50 des inneren Zylin­ ders 40 ist ein ringförmiger Drosseleinsatz 70 einge­ setzt, durch den das Ende einer Drosselstange 74 ragt. Die Drosselstange 74 hat am Umfang zur Achse geneigte ebene Abflachungen 75, so daß sich bei axialer Bewegung unterschiedliche Drosselquerschnitte des durch den Drosseleinsatz 70 gebildeten Strömungsweges zwischen den beiden Flüssigkeitskammern 52 und 54 ergeben. Bei ihrer Relativbewegung zum Drosseleinsatz 70 ist die Drosselstange 74 durch die zylindrischen Teile ihres Umfanges im Drosseleinsatz 70 geführt. Eine derartige Relativbewegung tritt bei einer Stoßeinwirkung auf das Fahrzeug auf, bei der der innere Zylinder 40 in den äußeren Zylinder 26 einfährt, wobei Hydraulikflüssig­ keit aus der sich verkleinernden Flüssigkeitskammer 52 unter Drosselwirkung in die Flüssigkeitskammer 54 gedrückt wird. Hierbei wird zugleich der Flugkolben 62 im Sinne einer Erhöhung des Gasdruckes in der Gaskammer 66 verschoben, so daß das verdichtete Gas als Rückstell­ feder für den Teleskopstoßdämpfer 20 wirkt.

Wie Fig. 2 zeigt, ist am freien Ende des äußeren Zylin­ ders 26 eine radiale Erweiterung 78 gebildet, an deren Innenumfang ein Anschlagring 80 angeschweißt ist. Die­ ser Anschlagring 80 hat in axialer Richtung vorstehende Zähne 82, die ineinandergreifend mit axial vorspringen­ den Zähnen 84 eines Anschlagrings 86 zusammenwirken, der am Außenumfang des inneren Zylinders 40, beispiels­ weise durch Schweißen, befestigt ist. Werden die beiden Zylinder 26 und 40 durch den Gasdruck in der Gaskammer 66 in die in Fig. 2 und 3 dargestellte gestreckte Lage bewegt, so wirken die Zähne 82 und 84 als Drehsperre für die beiden Zylinder 26 und 40 zueinander und bilden zugleich einen Endanschlag für diese. Der Anschlagring 86 bildet zugleich eine Lagerbüchse 88, die am Außen­ umfang des inneren Zylinders 40 befestigt ist. Eine Manschette 90 aus elastomerem Werkstoff und ein O-Ring 92 neben dem inneren Ende der Lagerbüchse 88 werden durch einen Haltering 94 in ihrer Lage gehalten.

Aus Fig. 3 ergibt sich, daß in der gestreckten Lage des Teleskopstoßdämpfers 20 die Zähne 82 und 84 in engem Eingriff durch die Gaskraft gehalten sind, so daß eine Relativdrehung zwischen dem inneren und dem äußeren Zylinder 40 und 26 verhindert wird. Hierdurch wird die Stoßaufnahmeeinrichtung zu einem starrken Aggregat, das die Torsionssteifigkeit des Fahrzeugrahmens erhöht. Bei einer Stoßeinwirkung können sich die beiden Zylinder 26 und 40 ungehindert in axialer Richtung unter entspre­ chender Energieabsorption ineinander verschieben, wobei die Drehsperre zwischen den beiden Zylindern aufgehoben wird.

Nach dem Aufhören der Stoßkraft läßt der Gasdruck in der Gaskammer 66 die Teleskopstoßdämpfer 20 und 22 in die gestreckte Lage zurückkehren, in der die Zähne 82 und 84 wieder in Eingriff miteinander kommen, um die Drehsperre zwischen den beiden Zylindern 26 und 40 jedes Teleskopstoßdämpfers 20 bzw. 22 wieder herzustellen.

Claims (1)

1. Stoßaufnahmeeinrichtung für Fahrzeuge, mit zwei Teleskopstoß­ dämpfern, die zwischen einer in Fahrzeugquerrichtung ver­ laufenden Stoßstange und zwei seitlichen Rahmenlängsträgern des Fahrzeugs in der Weise angeordnet sind, daß jeweils der eine der beiden ineinander verschiebbaren Zylinder der Tele­ skopstoßdämpfer starr an der Stoßstange und der andere Zylin­ der starr an dem betreffenden Rahmenlängsträger befestigt ist, wobei jeder Teleskopstoßdämpfer eine Rückstellfederung, die jeweils die beiden Zylinder in eine der voll ausgefahre­ nen Stellung des Teleskopstoßdämpfers entsprechende Lage zu­ einander verschiebt, eine Anschlagbegrenzung für die voll ausgefahrene Stellung des Teleskopstoßdämpfers sowie eine Drehsperre zum Verhindern einer Relativverdrehung der beiden Zylinder des Teleskopstoßdämpfers aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem der beiden Teleskopstoßdämpfer (20 und 22) zwei als Anschlagbegrenzung dienende Anschlagringe (80 und 86), von denen der eine am Innenumfang des äußeren und der andere am Außenumfang des inneren der beiden Zylinder (26 und 40) des Teleskopstoßdämpfers (20 bzw. 22) befestigt ist, mit über ihren Umfang verteilten, in axialer Richtung vorstehenden Zähnen (82 bzw. 84) versehen sind, die in der voll ausgefah­ renen Stellung des Teleskopstoßdämpfers (20 bzw. 22) ineinan­ dergreifen und nur in dieser Stellung die beiden Zylinder (26 und 40) drehfest miteinander kuppeln.