DE3920293A1 - Kolben-zylinder-aggregat - Google Patents

Kolben-zylinder-aggregat

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    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/20Other details, e.g. assembly with regulating devices
    • F15B15/22Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke
    • F15B15/227Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke having an auxiliary cushioning piston within the main piston or the cylinder end face
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    • F15B15/223Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke having a piston with a piston extension or piston recess which completely seals the main fluid outlet as the piston approaches its end position

Description

Die Erfindung betrifft ein Kolben-Zylinder-Aggregat, mit einem an mindestens einer Axialseite eine Abschlußwand aufweisenden und einen axial verschiebbaren Kolben enthalten­ den Zylinderrohr, mit mindestens einem in den zwischen Kolben und Abschlußwand angeordneten Zylinderraum mit einer Abströmöffnung ausmündenden Abströmkanal für in diesem Zylinderraum befindliches Fluid, und mit einer Einrichtung zur fluidischen Endlagendämpfung des Kolbens (Dämpfungs­ einrichtung) im Bereich mindestens einer Kolbenseite, die ein mit einem es tragenden Element verbundenes Verschluß­ glied aufweist, das bei Erreichen einer Dämpfungsposition im Rahmen einer auf die Abschlußwand zu gerichteten Hubbewegung des Kolbens zur Verringerung des für das Fluid zur Verfügung stehenden Abströmquerschnittes mit mindestens einem Abström­ kanal zusammenarbeitet.
Bei derartigen Kolben-Zylinder-Aggregaten setzt sich die Hubbewegung des Kolbens aus einer normalen, ungebremsten Bewegung und einer sich daran anschließenden Dämpfungsbewegung zusammen. Man erreicht auf diese Weise trotz hoher Kolben­ geschwindigkeiten einen gedämpften Aufprall des Kolbens in seiner oder seinen Endlagen. Bei einem die oben genannten Merkmale aufweisenden Kolben-Zylinder-Aggregat gemäß DE-PS 24 07 989 ist das Verschlußglied von einem an dem das tragende Element darstellenden Kolben angeordneten Dichtring gebildet. Es ist dem Kolben vorgelagert und taucht bei Erreichen der Dämpfungsposition in eine zentrale Ausnehmung der zugewandten Abschlußwand ein, die zu einem Abströmkanal gehört. Hierbei wird dieser Abströmkanal ver­ schlossen, und das noch im Zylinderraum befindliche Fluid kann nur noch über eine zweite Abströmöffnung und somit über einen verringerten Abströmquerschnitt abströmen. Die sich hierdurch im Zylinderraum einstellende Druckerhöhung bewirkt während der weitergehenden Hubbewegung des Kolbens eine Geschwindigkeitsverringerung und einen weniger starken Aufprall des Kolbens an der von einem Zylinderdeckel gebildeten Abschlußwand. Nachteilig ist der relativ komplizierte Aufbau der nachfolgend als Dämpfungseinrichtung bezeichneten Einrichtung zur fluidischen Endlagendämpfung des Kolbens. Da der Dichtring während der Dämpfungsbewegung an der Wand der Ausnehmung abgleitet, liegen dynamische Dichtungsverhält­ nisse vor, die ziemlich verschleißanfällig sind und, zumindest nach einiger Betriebsdauer, zu Undichtigkeiten führen können. Die Folge ist eine verringerte Dämpfungsintensität. Außerdem muß die den Gleit-Dichtring aufnehmende Ausnehmung relativ tief sein, was das Bauvolumen des Aggregates in Axialrichtung erhöht.
Das Ziel der Erfindung besteht deshalb darin, ein Kolben-Zylin­ der-Aggregat gemäß der eingangs genannten Art zu schaffen, das bei einfachem Aufbau und verringertem Bauvolumen auch noch nach längerer Betriebsdauer mit einer gleichbleibenden Dämpfungsintensität aufwartet.
Diese Ziel wird dadurch erreicht, daß das Verschlußglied in der Dämpfungsposition die Abströmöffnung mindestens eines Abströmkanals zumindest teilweise verschließt und zumindest seine Axialposition mit Bezug zu dieser Abströmöffnung auch bei weitergehender Hubbewegung des Kolbens, der Dämpfungs­ bewegung, beibehält, wobei es mit Bezug zu dem es tragenden Element eine Relativbewegung ausführen kann. Somit wird während der gesamten Dämpfungsbewegung eine Verringerung des zur Verfügung stehenden Abström­ querschnittes mit Hilfe einer statisch arbeitenden Verschluß­ einrichtung oder Dichtung erzielt. Gleitreibung zwischen dem Verschlußglied und einer Wandung einer zu verschließenden Abströmöffnung tritt zu keiner Zeit der Kolbenbewegung auf, so daß der Verschleiß praktisch gleich null ist und auch auf eine Schmierung verzichtet werden kann. Bei Erreichen der Dämpfungsposition nimmt das Verschlußglied eine bestimmte Axialposition gegenüber der Abströmöffnung ein, die sie entlang des gesamten Dämpfungshubes, d. h. während des bei der Dämpfungsbewegung zurückgelegten Hubes, beibehält. Um die Kolbenbewegung nicht mechanisch zu beeinträchtigen, ist das Verschlußglied mit Bezug zu dem es tragenden Element relativ bewegbar.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Verschluß­ glied derart mit dem praktisch das tragende Element dar­ stellenden Kolben verbunden, daß es außerhalb des Dämpfungs­ hubes mit dem Kolben mitverschoben wird und während der Dämpfungsbewegung relativ zum Kolben in Achsrichtung der Dämpfungsbewegung bewegbar ist, wobei es seine Lage mit Bezug zur Abströmöffnung beibehält. Diese ist hier an der zugewandten Abschlußwand zum Zylinderraum hin im Verschiebe­ weg des Verschlußgliedes angeordnet, damit es bei Erreichen der Dämpfungsposition in gewünschter Weise getroffen wird. Während der Dämpfungsbewegung des Kolbens führt hier das Verschlußglied eine in Richtung auf den Kolben gerichtete Relativbewegung aus. Als tragendes Element für das Verschluß­ glied kann vorzugsweise der Kolben selbst oder aber ein mit diesem fest verbundenes Teil, insbesondere eine Kolben­ stange sein.
Es ist zweckmäßig vorzusehen, daß das Verschlußglied bei Erreichen der Dämpfungsposition auf einen die gegenüber­ liegende Abströmöffnung umgebenden Rand aufläuft und die Abströmöffnung zumindest zum Teil - bei vollständigem Ver­ schließen vollständig - abdeckt und im entsprechenden Randbereich überlappt.
Die Reduzierung des Abströmquerschnittes kann durch lediglich teilweises Verschließen einer Abströmöffnung oder durch vollständiges Verschließen einer Abströmöffnung erfolgen, wobei im letzteren Falle eine weitere, unverschließbare Abströmöffnung vorhanden ist.
Die Dämpfungseinrichtung verfügt zweckmäßigerweise über eine Elastikeinrichtung, über die das Verschlußglied gegenüber dem tragenden Element in Achsrichtung der Kolbenbewegung elastisch bewegbar aufgehängt ist. Dadurch nimmt das Verschluß­ glied in einer Ausgangsstellung eine in den Zylinderraum vorgelagerte Position ein, um nach dem Erreichen der Dämpfungs­ position entgegen der elastischen Kraft reversibel ausgelenkt zu werden. Die Elastikeinrichtung umfaßt vorzugsweise eine Druckfeder und/oder einen Faltenbalg. Als Verschlußglied wird zweckmäßigerweise ein Dichtelement verwendet.
Nachfolgend soll die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert werden. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine erste Bauform des erfindungsgemäßen Kolben-Zylinder-Aggregates im Längsschnitt, wobei der Kolben außerhalb des Dämpfungs­ hubes angeordnet ist,
Fig. 2 das Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 im Ausschnitt, wobei sich der Kolben innerhalb des Dämpfungshubes befindet,
Fig 3 einen Querschnitt durch das Ausführungs­ beispiel gemäß Fig. 1 und 2 entlang der in Fig. 2 angedeuteten Schnittlinie III-III und
Fig. 4 in einer der Fig. 2 entsprechenden Dar­ stellungsweise ein weiteres Ausführungs­ beispiel des Kolben-Zylinder-Aggregates.
Die abgebildeten Kolben-Zylinder-Aggregate besitzen einen Zylinder 1 mit einem Zylinderrohr 2, das an beiden Axialseiten jeweils mit einer Abschlußwand 3, 4 versehen ist. Die Abschlußwände 3, 4 bilden Zylinderdeckel. In dem von ihnen und dem Zylinderrohr 2 umschlossenen Raum ist ein Kolben 5 angeordnet, in dessen Außenumfang zweckmäßiger­ weise Dichtringe 6 eingelassen sind. Er trennt somit zwei Zylinderräume 7, 8 dichtend voneinander ab. Außerdem ist der Kolben in Axialrichtung 9 des Zylinders hin und her verschiebbar.
In beiden Abschlußwänden 3, 4 ist ein Druckmittelkanal 10, 17 ausgebildet, der die Zufuhr und/oder Abfuhr eines Fluides in den bzw. aus dem zugeordneten Zylinderraum 7, 8 erlaubt. Damit kann die Hubbewegung des Kolbens auf an sich bekannte Weise erzeugt werden. Die Ausführungsbeispiele zeigen demnach sogenannte doppeltwirkende Zylinder, doch ist die erfindungsgemäße Ausgestaltung auch bei einfachwirkenden Zylindern realisierbar.
Für die Erfindung ebenfalls nicht erforderlich ist die bei den Ausführungsbeispielen vorgesehene Kolbenstange 14, die am Kolben 5 koaxial festgelegt ist und mindestens eine der Abschlußwände 3 über eine darin vorgesehene Durchbrechung 15 nach außen hin durchdringt. Sie kann auf nicht näher dargestellte Weise mit einer Kraftabnahme, z. B. einem Maschinenschlitten, verbunden werden, und im Bereich der Durchbrechung 15 ist zweckmäßigerweise eine zwischen der Abschlußwand 3 und der Kolbenstange 14 arbeitende Führungs- und/oder Dichtungsanordnung 16, 17 vorgesehen (vgl. Fig. 1).
Das jeweilige Kolben-Zylinder-Aggregat ist mit einer nachfolgend als Dämpfungseinrichtung 18 bezeichneten Einrichtung zur fluidischen Endlagendämpfung des Kolbens 5 ausgestattet. Sie ist einer Kolbenseite zugeordnet und bewirkt, daß der Kolben 5 beim Erreichen einer seiner Endlagen mit stark verringerter Intensität auf die zugewandte Abschlußwand 3 auftrifft. Es versteht sich, daß auch zwei Dämpfungseinrich­ tungen 18 pro Kolben-Zylinder-Aggregat vorgesehen werden können, um bei beiden Bewegungsrichtungen des Kolbens eine entsprechende Dämpfung vornehmen zu können. Der Übersichtlichkeit halber ist dies in den Zeichnungen nicht dargestellt, die Anordnung der zweiten Dämpfungseinrichtung wird regelmäßig einer spiegelbildlichen Anordnung der nachfolgend beschrie­ benen Dämpfungseinrichtung 18 an der entgegengesetzten Kolbenseite sein.
Es ist ein Abströmkanal 19 in der einen Abschlußwand 3 ausgebildet, der dem Kolben 5 gegenüberliegend mit einer Abströmöffnung 20 in den Zylinderraum 7 ausmündet. Zweck­ mäßigerweise wird dieser Abströmkanal 19 von dem oben erwähnten Druckmittelkanal 10 gebildet, über den wahlweise aus dem Zylinderraum 7 verdrängtes Fluid ausströmen kann oder dieser Zylinderraum 7 mit Druckmittel, insbesondere Druckluft, beaufschlagbar ist. Für die Erfindung ist seine Funktion als Abströmkanal 19 wichtig.
Es ist ein weiterer Abströmkanal in der Abschlußwand 3 ausgebildet, der der besseren Unterscheidung wegen nachfolgend als By-Pass-Kanal 21 bezeichnet wird. Er ist dem Abström­ kanal 19 praktisch parallel geschaltet und führt, wie dieser, zu einer Anschlußöffnung 22 für eine Druckmittel­ leitung oder dergleichen an der Außenseite der Abschluß­ wand 3. Seine entgegengesetzte By-Pass-Öffnung 23 mündet wie die Abströmöffnung 20 an der dem Zylinderraum 7 zuge­ wandten Innenseite der Abschlußwand 3 aus.
Der Kolben 5 stellt ein tragendes Element für ein im Bereich zwischen ihm und der die Abströmöffnung 20 aufwei­ senden Abschlußwand 3 angeordnetes Verschlußglied 24 dar.
Es ist derart mit dem Kolben 5 verbunden, daß es zum einen mit diesem mitbewegbar ist und zum anderen relativ zu ihm in Axialrichtung 9 bewegt werden kann. Dadurch wird das Verschlußglied 24 während der ungedämpften Hubbewegung des Kolbens 5 mit diesem gleichsinnig mitbewegt. Trifft das Verschlußglied 24 allerdings im Rahmen der in Richtung zur Abschlußwand 3 erfolgenden Kolbenbewegung auf dieser Abschlußwand 3 auf, wird es von dieser gestoppt und der Kolben 5 nähert sich ihm bei fortgesetzter, in Richtung zur Abschlußwand 3 erfolgender Kolbenbewegung in Axial­ richtung an.
Im Verschiebeweg 25 des Verschlußgliedes 24 (in Figur strichpunktiert angedeutet) befindet sich die wandseitige Abströmöffnung 20. Dadurch stellt sich ein Endlagen-Dämpfungs­ prozeß wie folgt dar: Zunächst befindet sich der Kolben 5 in einer von der Abschlußwand 3 entfernten Stellung, in der das Verschluß­ glied 24 von der Abschlußwand 3 abgehoben ist (Fig. 1). Durch Druck­ mittelzufuhr in den einen Zylinderraum 8 wird der Kolben 5 zusammen mit dem Verschlußglied 24 in Richtung zur Abschluß­ wand 3 verschoben. Hierbei strömt das im komprimierten Zylinderraum 7 enthaltene Fluid über die beiden Öffnungen 20, 23 und die damit verbundenen Kanäle 19, 21 relativ schnell ab. Somit läßt sich eine hohe Kolbengeschwindigkeit realisieren. Nach Zurücklegen eines Hubes mit ungedämpfter Bewegung trifft das Verschlußglied 24 an der Abschlußwand 3 auf und nimmt eine Dämpfungsposition ein, in der es die Abströmöffnung 20 verschließt. Der für das im Zylinderraum 7 eingeschlossene Fluid zur Verfügung stehende Abströmquer­ schnitt wird dadurch verringert, ein Ausströmen ist nur noch über den By-Pass-Kanal 21 möglich. Eine sich im Zylinder­ raum 7 deshalb einstellende Druckerhöhung bewirkt eine Verringerung der Kolbengeschwindigkeit. Während des letzten Teils des Kolbenhubes, der als Dämpfungshub bezeichnet wird (Fig. 1), findet also eine Dämpfungsbewegung des Kolbens 5 in Axialrichtung 9 statt, deren Geschwindigkeit sich insbesondere mit zunehmender Annäherung des Kolbens 5 an die Abschlußwand 3 verringert. Hierbei findet zwischen dem Kolben 5 und dem Verschlußglied 24 eine Relativbewegung statt, während der das Verschlußglied 24 die in der Dämpfungs­ position eingenommene Axiallage mit Bezug zur Abström­ öffnung 20 bzw. zum Abströmkanal 19 beibehält.
Bei einem nicht näher dargestellten Ausführungsbeispiel dient als tragendes Element für das Verschlußglied 24 ein mit dem Kolben verbundenes Teil, zweckmäßigerweise die Kolbenstange. Bei einem ebenfalls nicht näher dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Verschlußglied 24 mit der Abschlußwand 3 verbunden und die Abströmöffnung 20 befindet sich am Kolben. In diesem Falle verläuft der Abströmkanal 19 zweckmäßigerweise zumindest teilweise innerhalb des Kolbens und/oder einer mit diesem verbundenen Kolbenstange. Im übrigen kann hier der konstruktive Aufbau entsprechend dem der beschriebenen Ausführungsbeispiele gewählt sein.
Um die oben erwähnten Bewegungsmöglichkeiten des Verschluß­ gliedes 24 zu gewährleisten, ist es mit dem tragenden Element, hier : dem Kolben 5, über eine Elastikeinrichtung 29 verbunden. Diese umfaßt beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 3 einen Faltenbalg 30 mit im Schnitt zick-zack­ förmigem oder wellenförmigem Wandverlauf. Im Querschnitt ist er zweckmäßigerweise kreisförmig ausgebildet, und seine Längsachse fällt mit der Längsachse 9 des Zylinders zusammen. Mit seinem einen axialen Endbereich 31 ist der Faltenbalg 30 an der der Abschlußwand 3 zugewandten Kolben­ seite festgelegt. Die Befestigung kann auf beliebige Weise erfolgen, z. B. durch Einknüpfen, Ankleben, Anschrauben oder dergleichen. An der entgegengesetzten, der Abschluß­ wand 3 zugewandten Axialseite 32 des Faltenbalges 30 ist das Verschlußglied 24 angeordnet. Durch Formgebung und/oder Materialwahl ist gewährleistet, daß der Faltenbalg 30 in einen in Fig. 1 abgebildeten weiter entfalteten Zustand elastisch vorgespannt ist, in der seine beiden axialen Endbereiche 31, 32 weiter voneinander entfernt sind. Dadurch ragt der Faltenbalg 30 außerhalb des Dämpfungshubes axial in den Zylinderraum 7 hinein, in Richtung zur zugewandten Abschlußwand 3. Das Verschlußglied 24 nimmt hierbei seine Ausgangsstellung mit Bezug zum Kolben 5 ein. Im Laufe der Dämpfungsbewegung, in der das Verschlußglied 24 die in Fig. 2 angedeutete, die Abströmöffnung 20 verschließende Dämpfungsposition einnimmt, wird der Faltenbalg 30 axial elastisch zusammengefaltet. Die beiden Endbereiche 31, 32 verringern hierbei ihren Abstand zueinander, so daß der Kolben 5 in seiner Dämpfungsbewegung nicht blockiert wird. Gleichwohl kann über die Elastizität des Faltenbalges 30 eine zusätzliche Dämpfungskraft auf den Kolben 5 übertragen werden.
Um einen Druckausgleich zu schaffen, ist es zweckmäßig, wenn der Innenraum 34 des Faltenbalges 30 mit einer Druck­ entlastungsöffnung 35 kommuniziert. Sie kann in Gestalt einer oder mehrerer die Balgwandung durchdringender Durch­ brechungen ausgestaltet sein, beim Ausführungsbeispiel hat sie die Form eines Kanals, der den Kolben 5 durchzieht und einerseits in den Innenraum 34 und andererseits in den Zylinderraum 7 mündet.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 verfügt die Elastikeinrichtung 29 anstelle des Faltenbalges 30 über eine Druckfeder 36 als elastisches Lagerelement für das Verschlußglied 24. Verschiedene Federausgestaltungen sind möglich, neben einer Tellerfederkonstruktion ist vorteilhaft vor allem die abgebildete Ausbildung als Spiralfeder. Ihre Anordnung mit Bezug zum Kolben 5 entspricht derjenigen des Faltenbalges 30 beim ersten Ausführungsbeispiel. Auch hier kann die Druckfeder 36 zusätzlich als Dämpfungselement verwendet werden, so daß eine fluidische und eine mechanische Dämpfung parallel geschaltet ist. Bei entsprechender Ausge­ staltung des Elastikeinrichtung läßt sich ein beliebiges Dämpfungsverhalten, insbesondere ein progressives Dämpfungs­ verhalten erzielen. Es ist auch möglich, verschiedene Elastikeinrichtungen miteinander zu kombinieren, insbesondere eine Federanordnung und eine Balganordnung kombiniert einzusetzen.
Zu Gunsten einer kompakten Bauweise ist bei den Ausführungs­ beispielen an der die Elastikeinrichtung 29 aufweisenden Kolbenseite eine Vertiefung 33 vorgesehen, die zur zumindest teilweisen Aufnahme der komprimierten Elastikeinrichtung 29 geeignet ist. Wie man der Fig. 2 entnehmen kann, ist die Vertiefung 33 zweckmäßigerweise so tief ausgestaltet, daß ein Anschlagen des Kolbens 5 an der Abschlußwand 3 möglich ist, ohne durch die Elastikeinrichtung 29 mechanisch blockiert zu werden.
Die Vertiefung 33 kann auch an der Abschlußwand 3 vorgesehen sein, wie auch sowohl am Kolben als auch an der Abschluß­ wand einander gegenüberliegende Vertiefungen zum Zwecke der Aufnahme der Elastikeinrichtung 29 vorgesehen werden können (nicht dargestellt).
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 3 ist das Verschlußglied 24 ein an der Elastikeinrichtung 29 angeord­ netes separates Bauteil. Es ist ringfömring ausgebildet und koaxial zum Zylinderrohr 1 angeordnet. Sein Durchmesser entspricht in etwa demjenigen des Faltenbalges 30. Die ringförmige Ausgestaltung hat den Vorteil, daß es keiner Verdrehsicherung für den Kolben 5 bedarf, um ein Zusammen­ treffen von Verschlußglied 24 und Abströmöffnung 20 zu ge­ währleisten. Letztere ist, wie dies Fig. 3 anschaulich zeigt, in Achsrichtung 9 gesehen vorzugsweise axial fluchtend auf dem Durchmesser des Verschlußgliedes 24 angeordnet.
Als Verschlußglied 24 kommt zweckmäßigerweise ein Dicht­ element insbesondere in Gestalt eines Dichtringes zum Einsatz. Ein solcher ist beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 3 an der einen Axialseite 32 des Faltenbalges 30 stirnseitig koaxial festgelegt, z. B. durch Ankleben. Allerdings kann das Verschlußglied 24 auch von einer Partie der Elastikeinrichtung selbst gebildet sein, z. B. vom Endabschnitt eines Faltenbalges oder, wie dies beim Aus­ führungsbeispiel gemäß Fig. 4 verwirklicht ist, vom Endbereich und insbesondere vom letzten Windungsgang 37 der Druckfeder 36. In allen abgebildeten Fällen läuft das Verschlußglied 24 bei Erreichen der Dämpfungsposition auf den die Abström­ öffnung 20 umgebenden Rand 38 auf, der mithin vom Verschluß­ glied überlappt wird, so daß die Abströmöffnung 20 vollständig abgedeckt ist. Besonders zuverlässig arbeitet die Anordnung, wenn in der Dämpfungsposition, wie beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 3, zwischen dem Verschlußglied 24 und dem von ihm berührten Bereich des Öffnungsrandes 38 Dicht­ kontakt besteht.
Es ist auch möglich, durch Anordnung und/oder Ausgestaltung der Abströmöffnung 20 darauf hinzuwirken, daß letztere in der Dämpfungsposition bzw. Verschlußposition des Verschluß­ gliedes 24 nicht vollständig, sondern nur teilweise abgedeckt wird. Dies ist in Fig. 3 durch die gestrichelt angedeutete Anschlußöffnung 20′ größeren Durchmessers angedeutet. Hier kann auf einen zusätzlichen By-Pass-Kanal 21 verzichtet werden, da die Verringerung des Abströmquerschnittes durch lediglich teilweises Abdecken der Abströmöffnung 20′ erfolgt. Die Verwendung eines separaten By-Pass-Kanals 21 hat jedoch den Vorteil, daß in ihn eine in Fig. 1 angedeutete Reguliereinrichtung 39 insbesondere in Gestalt einer Drossel­ einrichtung eingeschaltet werden kann, um die Dämpfungs­ charakteristik der fluidischen Dämpfung variabel einstellen zu können.
Es versteht sich, daß das Verschlußglied 24 auch ein einfaches Verschlußstück sein kann, dessen Umfangserstreckung geringer ist, als bei einem Ring. Dann ist allerding eine Verdreh­ sicherung zweckmäßig. Als Verschlußglied 24 kann auch eine koaxial zum Kolben 5 angeordnete Verschlußplatte oder -scheibe verwendet werden, wenn keine Kolbenstange 14 vorhanden ist, die hindurchgeführt werden muß. Eine Druck­ entlastungsöffnung 35 ist nur dann eventuell erforderlich, wenn der Innenraum 34 in der Verschlußposition des Verschluß­ gliedes 24 völlig abgeschlossen ist. Sie kann auch z. B. in Gestalt einer in die Abschlußwand 3 eingelassenen Vertiefung 40 ausgebildet sein, wie dies in den Fig. 1 und 3 gestrichelt angedeutet ist.
Das Verschlußglied 24 kann eventuell einen Fortsatz aufweisen, der zentrierend in die Abströmöffnung 20 eintauchen kann (nicht dargestellt). Von Vorteil ist jedenfalls, daß das Verschließen der Abströmöffnung 20, 20′ durch eine statische Dichtung erfolgt, was an die Bearbeitung geringere Genauig­ keitsanforderungen stellt, als bei einer gleitenden Dichtung. Außerdem ist der Verschleiß sehr gering, auch nach langer Betriebsdauer. Um eine noch bessere Dichtheit zu erhalten, kann der Rand 38 der Abströmöffnung 20 auch mit einem zum Verschlußglied 24 ragenden ringförmigen Kragen versehen sein. Die Elastikeinrichtung 29 kann zumindest im wesentlichen aus Kunststoffmaterial bestehen, so daß die zu bewegenden Massen gering sind, im Falle des Faltenbalges z. B. aus Gummi.

Claims (14)

1. Kolben-Zylinder-Aggregat, mit einem an mindestens einer Axialseite eine Abschlußwand aufweisenden und einen axial verschiebbaren Kolben enthaltenden Zylinderrohr, mit mindestens einem in den zwischen Kolben und Abschlußwand angeordneten Zylinderraum mit einer Abströmöffnung ausmündenden Abströmkanal für in diesem Zylinderraum befindliches Fluid, und mit einer Einrichtung zur fluidischen Endlagendämpfung des Kolbens (Dämpfungseinrichtung) im Bereich mindestens einer Kolbenseite, die ein mit einem es tragenden Element verbundenes Verschlußglied aufweist, das bei Erreichen einer Dämpfungsposition im Rahmen einer auf die Abschlußwand zu gerichteten Hubbewegung des Kolbens zur Verringerung des für das Fluid zur Verfügung stehenden Abströmquerschnitte mit mindestens einem Abströmkanal zusammenarbeitet, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußglied (24) in der Dämpfungs­ position die Abströmöffnung (20, 20′) mindestens eines Abströmkanals (19) zumindest teilweise verschließt und zumindest seine Axialposition mit Bezug zu dieser Abströmöffnung (20, 20′) auch bei weitergehender Hubbewegung des Kolbens (5), der Dämpfungsbewegung, beibehält, wobei es mit Bezug zu dem es tragenden Element (5) eine Relativbewegung ausführen kann.
2. Kolben-Zylinder-Aggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußglied (24) derart mit dem Kolben (5) verbunden ist, daß es außerhalb des Dämpfungshubes mit ihm mitverschoben wird und während der Dämpfungsbewegung relativ zu ihm in Achsrichtung der Dämpfungsbewegung bewegbar ist, wobei die mindestens teilweise verschließbare Abström­ öffnung (20, 20′) zylinderraumseitig an der Abschlußwand (3) im Verschiebeweg des Verschlußgliedes (24) angeordnet ist.
3. Kolben-Zylinder-Aggregat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das tragende Element vom Kolben (5) oder einem mit diesem fest verbundenen Teil insbesondere in Gestalt einer Kolbenstange gebildet ist.
4. Kolben-Zylinder-Aggregat nach einem der Ansprüche bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußglied (24) bei Erreichen der Dämpfungsposition und während der sich anschließenden Dämpfungsbewegung des Kolbens (5) mindestens eine Abströmöffnung (20, 20′) vollständig insbesondere dichtend verschließt, so daß das Fluid über die vorhandenen restlichen Abströmöffnungen (23) abströmen muß.
5. Kolben-Zylinder-Aggregat nach einem der Ansprüche bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußglied (24) bei Erreichen der Dämpfungsposition auf einen die Abström­ öffnung (20, 20′) umgebenden Rand (38) aufläuft und die Ab­ strömöffnung (20, 20′) zumindest zum Teil, bei vollständigem Verschließen vollständig, abdeckt.
6. Kolben-Zylinder-Aggregat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Verschlußglied (24) und dem von ihm berührten Bereich des Öffnungsrandes (38) Dichtkontakt besteht.
7. Kolben-Zylinder-Aggregat nach einem der Ansprüche bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußglied (24) an insbesondere der der zumindest teilweise zu verschlie­ ßenden Abströmöffnung (20, 20′) zugewandten Seite (32) einer mit dem tragenden Element (5) verbundenen Elastik­ einrichtung (29) in Axialrichtung (9) bewegbar angeordnet ist, die zweckmäßigerweise das Verschlußglied (24) außerhalb des Dämpfungshubes in einer Ausgangsstellung mit Bezug zum tragenden Element (5) hält und bei einer auf das Verschluß­ glied ausgeübten Kraft eine elastisch nachgiebige Auslenkung dessen aus der Ausgangsstellung relativ zum tragenden Element (5) ermöglicht.
8. Kolben-Zylinder-Aggregat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Elastikeinrichtung eine Druckfeder (36) umfaßt, die insbesondere als Spiralfeder ausgebildet ist.
9. Kolben-Zylinder-Aggregat nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Elastikeinrichtung (29) einen insbesondere elastisch zusammenfaltbaren Faltenbalg (30) umfaßt, dessen Innenraum (34) zumindest während des Dämpfungshubes zweckmäßigerweise druckentlastet ist und hierbei insbesondere mit einer Druckentlastungsöffnung (35) kommuniziert.
10. Kolben-Zylinder-Aggregat nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an dem tragenden Element (5) an der der Abströmöffnung (20, 20′) zugewandten Seite und/oder an der die Abströmöffnung (20, 20′) aufweisenden Abschlußwand (3) eine Vertiefung (33) zur zumindest teilweisen Aufnahme der komprimierten Elastikeinrichtung angeordnet ist.
11. Kolben-Zylinder-Aggregat nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Elastikeinrichtung (29) in der Ausgangsstellung des Verschlußgliedes (24) ausgehend von dem sie tragenden, insbesondere vom Kolben (5) gebildeten Element, zumindest außerhalb des Dämpfungs­ hubes, axial in den Zylinderraum (7) hinein in Richtung zur zumindest teilweise zu verschließenden Abströmöffnung (20, 20′) ragt.
12. Kolben-Zylinder-Aggregat nach einem der Ansprüche bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußglied (24) ein Dichtelement umfaßt.
13. Kolben-Zylinder-Aggregat nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußglied (24) ein an der Elastikeinrichtung (29) angeordnetes separates Teil ist oder von einer Partie der Elastikeinrichtung (29), insbesondere dem Endabschnitt einer Druckfeder (36) oder eines Faltenbalges gebildet ist.
14. Kolben-Zylinder-Aggregat nach einem der Ansprüche bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußglied (24) ringförmig ausgebildet und koaxial zum Zylinderrohr (2) angeordnet ist.
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