DE3210518C2 - Hydropneumatischer Zweirohr-Schwingungsdämpfer, insbesondere als Vorderachsbein für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Abstract

Bei einem hydropneumatischen Zweirohr-Schwingungsdämpfer ist der mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllte Innenzylinder (3) durch den im vorhandenen Arbeitskolben in eine obere und untere Arbeitskammer unterteilt, deren untere über ein Bodenventil mit dem Dämpfungsflüssigkeit enthaltenden unteren Bereich des Außenzylinders (2) verbunden ist. Die oberen Zylinderrohrenden (2ΔΔ, 3ΔΔ) sind durch ein Verschlußpaket (13) für den Kolbenstangendurchtritt miteinander verbunden, das eine am Kolbenstangenumfang anliegende Innendichtung (15), eine Verschlußscheibe (14) mit einem am Innenzylinder ende (3ΔΔ) anliegenden Zentrierflansch (16), eine unterhalb der Innendichtung (15) liegende Aufnahmetasche (20) und einen von letzterer abzweigenden, zum oberen mit Druckgas gefüllten Bereich (6) des Außenzylinders (2) führenden Entlüftungskanal (14Δ, 14ΔΔ) enthält. Um zu einer noch einfacheren und gedrängteren Bauart hinsichtlich des Verschlußpakets (13) zu kommen, liegt die Innendichtung (15) unterhalb des Zentrierflansches (16) und ragt in das obere, die Aufnahmetasche (20) bildende Ende (3ΔΔ) des Innenzylinders (3) hinein, wobei an diesem Ende der Entlüftungskanal (14Δ, 14ΔΔ) vorbeigeführt ist und eine letzteren rückschlagventilartig verschließende Dichtringlippe (17) anliegt.

Description

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nenzylinders ermöglicht Diese Aufgabe wird erfin- Kraftfahrzeuge dienende Zweirohr-Schwingungsdämpdungsgemäß dadurch gelöst, daß die Innendichtung un- fer besitzt ein mit einem Boden 1 versehenes Außenzyterhalb des 2tentrierflansches angeordnet ist und in das linderrohr 2 und ein dazu konzentrisch angeordnetes die ringförmige Aufnahmetasche bildende, trichterför- Innenzyünderrohr 3. Während das Innenzylinderrohr 3 mig erweiterte obere Ende des Innenzylinders hinein- 5 vollständig mit Dämpfungsflüssigkeit, insbesondere öl ragt, an welchem der Entlüftungskanal vorbeigeführt ist gefüllt ist, ist der zwischen den beiden Zylindern 2, 3 und eine letzteren rückschlagventilartig verschließende, vorhandene Ringraum nur in seinem unteren Teil 4 etwa an der Verschlußscheiibe befestigte Dichtringlippe an- bis zum Niveau 5 mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllt woliegt hingegen der darüber gelegene Ringraum 6 Druckgas Auf diese Weise kommt man zu einer erheblichen 10 von beispielsweise 5 atü enthält Der untere Ringraum 4 Vereinfachung des YerschluBpakets, da dieses praktisch steht mit dem unteren Arbeitsraum 7 im Innenzylindernur noch aus einer einzigen, axial vergleichsweise kurz rohr 3 über ein nicht näher dargestelltes, an der Stelle 8 gehaltenen Verschlußscheibe besteht, die außer dem unterzubringendes Bodenventil in Verbindung.
Zentnerflansch sämtliche vorerwähnten Dichtungsteile Im Innenzylinder ist die Kolbenstange 9 axial verträgt Die Innendichtung ragt dabei verhältnismäßig tief 15 schieblich geführt Sie trägt an ihrem in die Dämpfungsin die vom oberen Innenzyfinderende gebildete, mit öl flüssigkeit eintauchenden Ende 9' den Arbeitskolben 10, gefüllte ringförmige Aufnahmetasche hinein, wobei die der in bekannter Weise mit durch Vcmtilfederscheibcn Entlüftung einfach über den Oberrand des Innenzylin- gesteuerten öldurchlaßkanälen versehen ist Der oberders erfolgt ohne daß dazu besondere Bohrungen in der halb des Arbeitskolbens 10 vorhandene Gummipuffer Verschlußsckieibe notwendig wären. 20 11 wirkt mit dem im Übergang zur .^ylindereinschnü-Die Versehlußseheibe besitzt vorteilhaft einen L-för- rung 3' vorhandenen Anschlagring 12 üsrari zusammen, migen Querschnitt und ist mit einer aufvuUunisierten daß sie die Ausfahrbewegung der Kolbenstange beelastomeren Schicht versehen, aus der die Irnendich- grenzen. Die Kolbenstange 9 ist hohl ausgebildet und tung, die dem Zentrierflansch mit Abstand gegenüber- wird mit ihrem oberen Ende 9" mit dem Fahrgestell liegende Dichtringlippe und eine am Innenumfang des 25 eines Kraftfahrzeugs in bekannter Weise verbunden.
Außenzylinders anliegende Außendichtung ausgeformt Wie insbesondere die F i g. 2 zeigt ist an den oberen sind. Enden 3" bzw. 2" der beiden Zylinderrohre 3, 2 ein Zur Bildung des Entlüftungskanals sind vorteilhaft im generell mit 13 bezeichnetes Verschlußpaket für den Zentrierflansch sowie in der benachbarten, den Stirn- Durchtritt der Kolbenstange 9 vorhanden. Dieses Verrand des Innenzylinders übergreifenden Flanke der Ver- 30 schlußpaket 13 besteht im wesentlichen aus nur einer p schlußscheibe ein oder mehrere Entlüftungsnuten ein- einzigen, im Querschnitt P.-förmigen Versehlußseheibe \-i gearbeitet 14, die die am Kolbenstangenumfang anliegende Innen- §1 Um das Entlüftungsgas wirksam von der Innendich- dichtung 15, den Zentrierflansch 16 und eine letzterem ^r: tung abzuhalten, ist in das trichterförmig erweiterte En- in geringem Abstand gegenüberliegende Dichtringlippe Il de des Innenzylinders vorteilhaft ein entsprechend ge- 35 17 sowie einen Außendichtungswulst 18 trägt Die Verp formier Entlüftup.gstrichter eingesetzt der mit seinem schlußscheibe 14 ist dazu mit einer aufvulkanisierten oberen Rand die Innendichtung mit Abstand umgreift elastomeren Schicht versehen, aus der die einzelnen ?'? und mit der Innenwandung des Innenzylinders eine oder Dichtungsteile 15,17 und 18 entsprechend ausgeformt mehrere Entlüftungskanäle bildet Zweckmäßig ragt der sind. Um die Innendichtung 15 ist noch eine Schlauchfe- ;:: Entlüftungstrichter mit seinem oberen Rand fiber die 40 der 19 angeordnet, die für hinreichenden Anlagedruck ■ Innendichtung bzw. eine letztere umschließende der innendichtung 15 an der Kolbenstange 9 sorgt Der C; Schlauchfeder hinaus. Hierdurch wird das atss dem In- obere Teil der Innendichtung 15 ist als Abstreiferlippe ^; nenzylinder aufsteigende Gas von der Innendichtung 15' ausgeformt die ebenfalls am Kolbenstangenumfang -; ferngehalten, vielmehr direkt in die den oberen Stirn- anliegt

Y- rand des Innenzylinders umgebenden Entlüftungskanäle 45 Mit ihrem Zentrierflansch 16 ragt die V erschlußschei-

..,' geleitet so daß sich unmittelbar unterhalb der Innen- be 14 in das obere, trichterförmig erweiterte Ende 3"

'v; dichtung kein Gaspolster bilden kann. des Innenzylinders 3 festsitzend hinein, wodurch die

ti Schließlich sieht die Erfindung noch vor, daß im In- oberen Enden 2", 3" der beiden Zylinder 2, 3 fest und

['■■ nenzylinder unterhalb des Entlüftungstrichters ein KoI- ausgerichtet miteinander verbunden werden. Durch die

ι benstangen-Führungsring und darunter ein an der KoI- 50 am oberen Ende des Außenzylinders 2 vorhandene Um-

' benstange dicht anliegender Hochdruck-Dichtungsring bördelung 2' wird die Versehlußseheibe 14 sicher gehal-

vorgesehen sind, die beide auf ihren Rückseiten mit ei- ten. Das trichterförmig erweiterte Ende 3" bildet eine

.; nem oder mehreren axial verlaufenden, engen Entlüf- ringfönnige, ständig mit Öl gefüllte Aufnahmetasche 20,

. tungskanälen versehen sind. Aus letzteren gelangt die in die die Innendichtung 15 verhältnismäßig tief hinein-

hier verhältnismäßig großen Strömungswiderstand vor- 55 ragt In der Aufnabmetasche 20 ist ein entsprechend

findende, aufsteigende Luft unmittelbar unter den Ent- geformter Entlüftungstrichter 21 vorhanden, der mit sei-

lüftungstrichter, der sie in die durch die Dichtringlippe nem oberen Rand 21' die Innendichtung 15 umgreift und

rv verschlossenen Entlüftungskanäle lenkt darüber noch etwas hinausragt. Der Entlüftungstrichter

: In der Zeichnung sind vorteilhafte Ausführungsbei- 21 bildet mit der ^nnenwandung des Innenzylinders 3

spiele nach der Erfindung dargestellt Dabei zeigt 60 eine oder mehrere Entlüftungskanäle 22. Entsprechende

|j; F i g. 1 einen entsprechend beschaffenen hydropneu- Entlüftungskanäle sind auch um den oberen Rand des

gj matischen Zweirohr-Schwingungsdämpfer in senkrech- Innenzylinders 3 herumgeführt und zwar in Gestalt von

' tem Längsschnitt in den Zentrierflansch 16 sowie in die benachbarte, den

F i g. 2 einen Schnitt durch den oberen Teil des Stirnrand des Innenzylinders 3 übergreifende Flanke

Schwingungsdämpfer in vergrößerter Darstellung und 65 der Versehlußseheibe 14 eingearbeiteten Entlüftungs-

F i g. 3 einen der F i g. 2 entsprechenden Schnitt durch nuten 14', 14".

ein anderes Ausführungxbeispici. Unterhalb des Entlüftungstrichters 22 ist in der Ein-

Der in Fig. 1 abgebildete, als Vorderachsbein für schnürung 3'des Innenzylinders 3 ein Kolbenstangen-

führungsring 23 angeordnet Unterhalb dieses Führungsringes 23 befindet sich der z. B. aus PTFE bestehende Hochdruck-Dichtungsring 24, der mit axial begrenztem Bewegungsspiel durch den darunter liegenden, an der Zylinder-Einschnürung 3' befestigten Halte- ring 25 gehalten wird, jeweils auf der Rückseite des Hochdruck-Dichtungsringes 24 sowie des Führungsringes 23 sind ein oder mehrere axial verlaufende, sehr enge Entlüftungskanäle 24' bzw. 23' vorgesehen. Die in diesen Kanälen aufsteigende Entgasungsluft findet hier einen verhältnismäßig großen Strömungswiderstand vor und gelangt über die zwischen dem Entlüftungstrichter 21 und dem Innenzylinderende 3" vorhandenen Entlüftungskanäle 22 unmittelbar in die Entlüftungsnuten 14', 14" in der Verschlußscheibe 14 und von hier aus nach Passieren der Dichtungsringlippe 17 in den Druckgasraum 6. Hierdurch wird eine wirksame Entlüftung des Innenzylinder-Arbeitsraumes sichergestellt

Das in F i g. 3 dargesteiite Ausführungsbeispiei unterscheidet sich von dem in F i g. 2 dargestellten nur inso- fern, als hier die Verschlußscheibe 14 mit ihrem Zentrierflansch 16 das obere Innenzylinderende 3" von außen umgreift, während die den Entlüftungskanal bzw. -weg rückschlagventilartig verschließende Dichtringlippe 17' hier unmittelbar an der Innendichtung 15 ange- formt ist und an der Innenwandung des Innenzylinderendes 3" anliegt Nach Passieren der Dichtringlippe 17' gelangt das Entlüftungsgas über die auch hier in den Zentrierflansch 18 und die benachbarte Flanke der Verschlußscheibe 14 eingearbeiteten Entlüftungsnuten 14' und 14" in den Druckgasraum 6 des Außenzylinders 2. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel sind der Entlüftungstrichter 2f, mit jeweils darunter liegendem Führungsring 23, Hochdruck-Dichtungsring 24 und Haltering 25 vorhanden.

Für die vorliegende Erfindung ist die überaus einfach* Rflliarf und njatvcnarenHe AaicRiMui\q ^£S ^CCÜ^H- stangen-Verschlußpakets charakteristisch, das nur aus einem einzigen Bauteil, nämlich der Verschlußscheibe 14 mit dem darauf vulkanisierten Elastomer'Werkstoff besteht, wobei dieses Bauteil alle für ein Verschlußpaket dieser Art notwendigen wesentlichen Funktionen erfüllt nämlich eine wirksame Innen- und Außenabdichtung, die zentrierende Befestigung des oberen Innenzylinderendes 3", eine gegen Rückstrom gesicherte Entlüf- tung des Innenzylinders, dauerhafte Benetzung der Innendichtung durch den in der Aufnahmetasche vorhandenen ölvorrat bei gleichzeitigem Fernhalten des Entlüftungsgases von der Innendichtung durch dessen entfernte Vorbeiführung am trichterförmig aufgeweiteten Innenzylinderroh/ende.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1 2 Schlauchfeder (19) hinausragt Patentansprüche: 8. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Innenzylinder (3)

1. Hydropneumatischer Zweirohr-Schwingungs- unterhalb des Entlüftungstrichters (21) ein Kolbendampfer, insbesondere als Vorderachsbein für 5 stangen-Führungsring (23) und darunter ein an der Kraftfahrzeuge, mit einem Dämpfungsflüssigkeit Kolbenstange (9) dicht anliegender Hochdruckenthaltenden Innenzylinder, einem damit fiber ein !Dichtungsring (24) vorgesehen sind, die beide auf Bodenventil verbundenen, teilweise mit Dämpfungs- ihren Rückseiten mit einem oder mehreren axial verflüssigkeit und Druckgas gefällten Außenzyünder, laufenden, engen Entlüftungskanälen (23' kzw. 240 einer im Innenzylinder geführten Kolbenstange mit to versehen sind.

daran vorhandenen Arbeitskolben und einem an den 9. Schwingungsdämpfer nach Ansprüche, daoberen Zylinderrohrenden vorgesehenen Ver- durch gekennzeichnet, daß der Hochdruck-Dichschlußpaket für den Kolbenstangen-Durchtritt, daß tungsring (24) mit geringem axialem Bewegungseine am Außenzylinder anliegende sowie eine am spiel durch einen unterhalb von ihm im Innenzylin-Kolbenstangenumfang anliegende Innendichtung 15 der (3) befestigten Haltering (25) gehalten ist tragende Verschlußscheibe mit einem am Innenzy- .

linderende anliegenden Zentrierflansch, eine unter-

halb der Innendichtung liegende ringförmige Aufnahmetasche und einen von der Aufnahmetasche

abzweigea-uen, zum oberen Ende des Außenzyün- 20 Die Erfindung bezieht sich auf einen hydropneumatidcrs führenden ERilüitssgskans! enthält, ds- sehenZweirohr-SehwiagungsdSnipfsr,insbesonderea!s durch gekennzeichnet, daß die Innendich- Vorderachsbein für Kraftfahrzeuge, mit einem Dämptung (15) unterhalb des Zentrierflansches (16) ange- fungsflüstigkeit enthaltenden Innenzylinder, einem daordnet ist und in das die ringförmige Aufnahmeta- mit über ein Bodenventil verbundenen, teilweise mit sehe (20) bildende, trichterförmig erweiterte obere 25 Dampfungsflüssigkeit und Druckgas gefüllten Außenzy-Ende (3") des Innenzylinders (3) hineinragt, an wel- Under, einer im Innenzylinder geführten Kolbenstange ehern der Entlüftungskanal (J4', 14") vorbeigeführt mit daran vorhandenen Arbeitskolben und einem an ist und eine letzteren rückschlagventilartig vier- den oberen Zylinderrohrenden vorgesehenen Verschließende, an der Verschlußscheibe (14) befestigte schlußpaket für den Kolbenstangen-Durchtritt das eine Dichtringlippe (17) anliegt 30 am Außenzylinder anliegende sowie eine am Kolben-

2. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, da· stangenumfang anliegende Innendichtung tragende durch gekennzeichnet, daß die Verschlußscheibe Verschlußscheibe mit einem am Innenzylinderende an-(14) einen L-förmigeii Querschnitt besitzt und mit liegenden Zentrierflansch, eine unterhalb der Inneneiner aufvulkanfcnerten ehstomeren Schicht verse- dichtung liegende ringförmige Aufnahmetasche und einen ist, aus der die Innendichtujg (15) die dem Zen- 35 nen von der Aufnahmetasche abzweigenden, zum obetrierflansch (16) mit Abstand gegenüberliegende ren Ende des Außenzylinders führenden Entlüftungska-Dichtringlippe (17) und eine am Innenumfang des nal enthält

Außenzylinders (2) anliegende Außendichtung (18) Bekannte Zweirohr-Schwingungsdämpfer obiger Art

ausgeformt sind. z.B. nach der DE-OS 2912 902 Tder dem DE-GM

3. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 2, da- 40 7619 540, gewährleisten zwar eine gute Entlüftung des durch gekennzeichnet daß im Zentrierflansch (16) Innenzylinders und eine wirksame Abdichtung des KoI-sowie in der benachbarten, den Stirnrand des Innen- benstangen-Durchtritts, insbesondere wenn außer der Zylinders (3) Obergreifenden Flanke der Verschluß- hier vorhandenen Innendichtung noch eine weiter innen scheibe (14) eine oder mehrere den Entlüftungskanal im Innenzylinder gelegene Hochdruckdichtung vorgebildende Entlüftungsnuten (14', 14") eingearbeitet 45 sehen ist Sie sind jedoch bezüglich ihres Verschlußpasind kets von noch recht aufwendiger Bauart. Für sie wie

4. Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 auch für andere bekannte Zweirohr-Schwingungsdämpbis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrier- fer ist charakteristisch, daß der am oberen Innenzylinflansch (16) in das Innenzylinderende (3") hineinragt derende angreifende Zentrierflansch der Verschluß- und die Dichtringlippe (17) letzteres außen umgibt χ scheibe vergleichsweise weit unterhalb der Kolbenstan-

5. Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 gen-Innendichtung liegt und somit das Versch'jßpaket bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrier- bzw. die Verschlußscheibe eine vergleichsweise große flansch (16) das Innenzylinderende (3") außen um- axiale Längserstreckung besitzt Der Entlüftungskanal gibt und die Dichtringlippe (17') an der Innendich- ist durch die Verschlußscheibe axial hindurchgeführt tung (15) sitzt und am Innenumfang des Innenzylin- 55 und auch verhältnismäßig lang bemessen, insbesondere derendes (3") anliegt wenn er oberhalb der ringförmigen Aufnahmetasche

6. Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprü- von letzterer abzweigt damit in der Aufnahmetasche ehe 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß in das trich- ein genügender Ölvorrat zur ständigen Benetzung der terförmig erweiterte Ende (3") des Innenzylinders Innendichtung vorhanden ist

(3) ein entsprechend geformter Entlüftungstrichter 60 Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zu-(21) eingesetzt ist, der mit seinem oberen Rand (21') gründe, einen hydropneumatischen Zweirohr-Schwindie Innendichtung (15) mit Abstand umgreift und mit gungsdämpfer, insbesondere als Vorderachsbein für der Innenwandung des Innenzylinders (3) eine oder Kraftfahrzeuge, der in Rede stehenden Gattung zu mehrere Entlüftungskanäle (22) bildet schaffen, der bezüglich des am Kolbenstangen-Durch-

7. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 6, da- 65 tritt vorhandenen Verschlußpakets von wesentlich eindurch gekennzeichnet daß der Entlüftungstrichter facherer und gedrängterer Bauart ist und darüber hin-(21) mit seinem oberen Rand (21') über die Innen- aus auch noch eine wirksamere Benetzung der Innendichtung (15) bzw. eine letztere umschließende dichtung bei zugleich verbesserter Entlüftung des In-