DE3217183A1

DE3217183A1 - Telescopic suspension and/or damping unit

Info

Publication number: DE3217183A1
Application number: DE19823217183
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Fritz Bauer and Sohne OHG
Current assignee: Fritz Bauer and Sohne OHG
Priority date: 1981-07-14
Filing date: 1982-05-07
Publication date: 1983-02-03

Abstract

A telescopic suspension and/or damping unit consists of a cylindrical housing (1), out of whose one end a piston rod (4) is guided in a sealed manner which piston rod rests largely without radial play in a guide bush (8) which is fixed to the housing, against the guide surface of said guide bush, and is guided such that it can be displaced coaxially with respect to the housing. In order also to overcome the sealing problems caused by the guidance of the piston rod (4), the guide surface of the guide bush (8) is of spherical construction, and the guide bush (8) consists of hard, ceramic material. <IMAGE>

Description

Teleskopierbare Federungs- und/oder Dämpfungs-Telescopic suspension and / or damping

einheit einheit Die Erfindung betrifft eine teleskopierbare Federungs-und/oder Dämpfungseinheit nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. unit unit The invention relates to a telescopic suspension and / or Damping unit according to the preamble of claim 1.

Derartige Einheiten werden in großem Umfang als gedämpfte oder ungedämpfte Gasfedern, als Stoßdämpfer, als längenverstellbare Hubvorrichtungen für Sitzmöbel und dgl.Such units are widely referred to as damped or undamped Gas springs, as shock absorbers, as length-adjustable lifting devices for seating furniture and the like

oder als sogenannte Hydraulikstützen für Heckklappen von Kraftfahrzeugen eingesetzt. Die Kolbenstangen dieser Federungs- und/oder Dämpfungseinheiten weisen in der Regel an ihrem im Gehäuse liegenden Ende einen Kolben auf, der einerseits an der Innenwand des rohrförmigen Gehäuses geführt ist und der darüber hinaus gegebenenfalls als Drosselöffnungen ausgebildete Durchlaßöffnungen für ein strömungsfähiges Medium aufweist, mit dem das Gehäuse gefüllt ist. Bei diesen strömungsfähigen Medien handelt es sich entweder um Hydrauliköl und/oder Druckgas. Ein wesentliches Problem dieser Federungs-und/oder Dämpfungseinheiten besteht darin, daß keine Undichtigkeiten am kolbenstangenaustrittsseitigen Ende auftreten. Derartige Undichtigkeiten können durch Verkantungen der Kolbenstange relativ zum Gehäuse und durch Beschädigungen der Oberfläche der Kolbenstange und (natürlich) durch Beschädigungen der Dichtungen selber auftreten. Um diese Dichtungsprobleme zu lösen, wurden die Dichtungen selber immer weiterentwickelt und darüber hinaus die Oberflächen der Kolbenstangen durch Hartverchromen und durch mechanische Verdichtungs- und Glättungsmaßnahmen in ihrer Rauhigkeit auf ein extrem niedriges Maß gebracht. Problematisch für die Dichtigkeit ist nach wie vor die Führung der jeweiligen Kolbenstange in der Führungsbüchse am Ende des Gehäuses geblieben.or as so-called hydraulic supports for tailgates of motor vehicles used. The piston rods of these suspension and / or damping units have usually a piston at its end located in the housing, on the one hand is guided on the inner wall of the tubular housing and also optionally Passage openings designed as throttle openings for a flowable medium has, with which the housing is filled. With these flowable media acts it is either hydraulic oil and / or pressurized gas. A major problem this Suspension and / or damping units consists in the fact that there are no leaks on the occur at the end of the piston rod outlet. Such leaks can by canting the piston rod relative to the housing and through Damage to the surface of the piston rod and (of course) damage the seals themselves occur. To solve these sealing problems, the Seals themselves are constantly being further developed and, moreover, the surfaces of the Piston rods by hard chrome plating and by mechanical compression and smoothing measures brought to an extremely low level in their roughness. Problematic for the Tightness is still the guiding of the respective piston rod in the guide bush remained at the end of the case.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine teleskopierbare Federungs- und/oder Dämpfungseinheit der gattungsgemäßen Art so weiterzubilden, daß auch die in der Führung der Kolbenstange begründeten Dichtungsprobleme beseitigt werden.The invention is therefore based on the object of a telescopic To further develop the suspension and / or damping unit of the generic type, that also eliminates the sealing problems caused by the guidance of the piston rod will.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Durch die ballige Ausgestaltung der Führungsfläche der Führungsbüchse im Gegensatz zur konventionellen zylindrischen Ausgestaltung werden geringfügige Verkantungsbewegungen der Kolbenstange relativ zum Gehäuse zugelassen, ohne daß es hierdurch bedingt zu Kantenpressungen zwischen Führungsfläche und Kolbenstange kommt, die zum einen zu einem Verschleiß der Führungsbüchse und zum anderen zu Oberflächenbeschädigungen der Kolbenstange führen könnten.According to the invention, this object is achieved by the characterizing features of claim 1 solved. Due to the convex design of the guide surface Guide bushing in contrast to the conventional cylindrical design slight tilting movements of the piston rod relative to the housing are permitted, without this resulting in edge pressures between the guide surface and the piston rod comes, on the one hand to wear of the guide bush and on the other hand to surface damage the piston rod.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird also eine kantenpressungsfreie und damit praktisch verschleißfreie Führung der Kolbenstange in der Führungsbüchse erreicht.The measures according to the invention thus result in an edge pressure-free and thus practically wear-free guidance of the piston rod in the guide bush achieved.

Anspruch 2 gibt einen Werkstoff für die Führungsbüchse an, bei dem die erfindungsgemäßen Maßnahmen ganz besonders vorteilhaft zum Tragen kommen, da harte keramische Werkstoffe besonders verschleißfrei sind.Claim 2 specifies a material for the guide bush in which the measures according to the invention are particularly advantageous because hard ceramic materials are particularly wear-free.

Anspruch 3 gibt an, daß das Maß der Balligkeit nicht sehr groß zu sein braucht.Claim 3 indicates that the degree of crowning is not very large needs to be.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigt Fig. 1 eine teleskopierbare Federungs- und Dämpfungseinheit nach der Erfindung im axialen Längsschnitt und Fig. 2 einen Teilausschnitt gemäß der Einzelheit II in Fig. 1.Further advantages and features of the invention emerge from the description of an embodiment based on the drawing. It shows Fig. 1 a telescopic Suspension and damping unit according to the invention in axial longitudinal section and Fig. 2 shows a partial section according to detail II in FIG. 1.

Bei der in der Zeichnung dargestellten teleskopierbaren Federungs- und Dämpfungseinheit handelt es sich um eine Gasfeder mit einem aus einem Rohr hergestellten, also zylindrischen Gehäuse 1, das an einem Ende mit einem Verschlußstück 2 verschlossen ist. Koaxial zur Mittel-Längsachse 3 des Gehäuses 1 ist in diesem eine zylindrische Kolbenstange 4 axial verschiebbar angeordnet, die aus dem anderen Ende des Gehäuses 1 herausgeführt ist. Am ständig im Gehäuse 1 befindlichen inneren Ende der Kolbenstange 4 ist an dieser ein Kolben 5 befestigt, der mit mindestens einer dämpfenden Durchlaßbohrung 6 versehen ist und der mit seinem Außenumfang an der Innenwand 7 des Gehäuses 1 radial geführt ist.With the telescopic suspension system shown in the drawing and damping unit is a gas spring with a tube made of that is, a cylindrical housing 1 which is closed at one end with a closure piece 2 is. Coaxial to the central longitudinal axis 3 of the housing 1 is a cylindrical one therein Piston rod 4 arranged axially displaceably from the other end of the housing 1 is brought out. At the inner end of the piston rod, which is always located in the housing 1 4, a piston 5 is attached to this, which has at least one damping passage bore 6 is provided and with its outer circumference on the inner wall 7 of the housing 1 is guided radially.

Am kolbenstangenaustrittsseitigen Ende des Gehäuses 1 ist eine Führungsbüchse 8 vorgesehen, um deren äußere Stirnseite der entsprechende Rand 9 des Gehäuses umgebördelt ist. Zum inneren Gehäuseraum 10 des Gehäuses 1 hin schließt sich an die Führungsbüchse 8 eine aus zwei Ringteilen 11, 12 bestehende Halterung für zwei Dichtungsringe 13, 14 an, von denen der eine Dichtungsring 13 nur gegen die Kolbenstange 4 anliegt und axial zwischen der Führungsbüchse 8 und dem ihr nächstbenachbarten Ringteil 11 angeordnet ist, während der zweite Dichtungsring 14 einerseits gegen die Kolbenstange 4 und andererseits gegen die Innenwand 7 des Gehäuses 1 anliegt und zwischen dem erwähnten Ringteil 11 und dem nächstbenachbarten Ringteil 12 axial gehalten ist. Der zum Gehäuseraum l0 innenliegende Ringteil 12 ist mittels einer in eine Ringnut an seinem Außenumfang eingreifende Sicke 15 des Gehäuses 1 axial festgelegt, wodurch auch die Führungsbüchse 8 gegen Verschiebungen in den Gehäuseraum l0 hinein gesichert ist. Die zylindrischen Bohrungen 16, 17 der Ringteile 11, 12 weisen einen um einige Zehntel Millimeter größeren Durchmesser auf, als die Kolbenstange 4, so daß die Kolbenstange 4 diese Ringteile 11, 12 auf jeden Fall berührungsfrei durchsetzt.At the piston rod outlet end of the housing 1 is a guide bush 8 provided, around the outer end face of the corresponding edge 9 of the housing beaded is. The guide bush connects to the inner housing space 10 of the housing 1 8 a bracket consisting of two ring parts 11, 12 for two sealing rings 13, 14, of which one sealing ring 13 only rests against the piston rod 4 and axially between the guide bush 8 and the ring part next to it 11 is arranged, while the second sealing ring 14 on the one hand against the piston rod 4 and on the other hand against the inner wall 7 of the housing 1 and between the mentioned ring part 11 and the next adjacent ring part 12 is held axially. The inner ring part 12 of the housing space l0 is in an annular groove by means of a on its outer circumference engaging bead 15 of the housing 1 axially fixed, whereby the guide sleeve 8 is also secured against shifting into the housing space l0 is. The cylindrical bores 16, 17 of the ring parts 11, 12 have a few Tenth of a millimeter larger diameter than the piston rod 4, so that the Piston rod 4 penetrates these ring parts 11, 12 in any case without contact.

Der Gehäuseraum 10 ist mit Druckgas gefüllt, wodurch im vorliegenden Fall eine gedämpfte Gasfeder gebildet wird.The housing space 10 is filled with compressed gas, which in the present case Case a damped gas spring is formed.

Er kann gleichermaßen mit Druckgas und Hydrauliköl gefüllt sein, wodurch eine hydraulisch gedämpfte Gasfeder gebildet wird. Gleichermaßen kann er mit Hydrauliköl und einem kleinen Gaspolster als Ausgleichsraum gefüllt sein, wodurch ein hydraulischer Stoßdämpfer gebildet wird.It can be filled with both pressurized gas and hydraulic oil, which means a hydraulically damped gas spring is formed. It can do the same with hydraulic oil and a small gas cushion filled as a compensation space, creating a hydraulic Shock absorber is formed.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist die Führungsfläche 18 der Führungsbüchse 8 leicht ballig ausgebildet, d. h.As can be seen from Fig. 2, the guide surface 18 is the guide bush 8 slightly convex, d. H.

der Durchmesser dmaX der Führungsbohrung 19 der Führungsbüchse 8 im Bereich ihrer beiden Stirnseiten 20, 21 ist etwas größer, als der kleinste Durchmesser dmin in der axialen Mitte der Führungsbohrung 19.the diameter dmax of the guide bore 19 of the guide bush 8 im The area of their two end faces 20, 21 is somewhat larger than the smallest diameter dmin in the axial center of the guide bore 19.

Für das Maß der Balligkeit gilt #d = (dmax - dmin) : 2 = 0,015 bis 0,02 mm bei Kolbenstangendurchmessern im Bereich von 8 bis 10 mm und axialen Erstreckungen 1 der Führungsbüchse 8 von 6 bis 10 mm.The following applies to the degree of crowning: #d = (dmax - dmin): 2 = 0.015 to 0.02 mm for piston rod diameters in the range from 8 to 10 mm and axial extensions 1 of the guide bush 8 from 6 to 10 mm.

Wie aus Fig. 2 erkennbar ist, wird die Kolbenstange 4 im Falle eines idealen Fluchtens von Gehäuse 1 und Kolbenstange 4 in deraxialen Mitte der Führungsfläche 18 geführt.As can be seen from Fig. 2, the piston rod 4 in the case of a ideal alignment of housing 1 and piston rod 4 in the axial center of the guide surface 18 led.

Bei geringfügigen Verkantungsbewegungen zwischen Kolbenstange 4 und Gehäuse 1 bleibt eine kantenpressungsfreie und damit verschleißfreie Führung zwischen der Führungsbüchse 8 und der Kolbenstange 4 erhalten.With slight tilting movements between piston rod 4 and Housing 1 remains an edge pressure-free and therefore wear-free guide between the guide bush 8 and the piston rod 4 received.

Die Führungsbüchse 8 besteht aus sogenannter technischer Keramik, also einem harten keramischen Werkstoff, der extrem verschleißarm ist.The guide bush 8 consists of so-called technical ceramics, in other words, a hard ceramic material that is extremely wear-resistant.

Claims

Claims 1.

Telescopic suspension and / or damping unit, consisting of a cylindrical housing, from one end of which a piston rod is sealed is led out, which there in a housing-fixed guide bush against the guide surface rests radially largely free of play and guided displaceably coaxially to the housing is, characterized in that the guide surface (18) of the guide bush (8) is convex.

2. Suspension and / or damping unit according to claim 1, characterized in that that the measure (#d) of the crown is at least two orders of magnitude smaller than the axial length (1) of the guide surface (18).

3. suspension and / or damping unit according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the guide bush (8) consists of hard ceramic material.