DE4127453C1 - Twin tube shock absorber - has piston running in tube with sheet metal end piece - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Zweirohr-Stoßdämpfer oder ein Zwei­ rohr-Federbein für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff des An­ spruchs 1.

Stoßdämpfer dienen im Zusammenwirken mit Federn dazu, die Räder eines Kraftfahrzeuges gegenüber dem Aufbau frei beweglich anzu­ lenken. Dabei ist es Aufgabe des Stoßdämpfers, ein aus dem Schwingungssystem Rad, Feder, Fahrzeugaufbau hervorgerufenes Schwingen zu dämpfen. Es sind verschiedene Stoßdämpferbauformen bekannt, die im wesentlichen ein mit einer Dämpfungsflüssigkeit gefülltes Dämpferrohr und einen hierin eintauchenden am Ende ei­ ner Kolbenstange angeordneten Dämpfungskolben aufweisen. Übli­ cherweise weist der Dämpfungskolben federbelastete Durchflußven­ tile auf, mit denen die Durchströmgeschwindigkeit der Dämpfungs­ flüssigkeit zwischen der oberen Hälfte und der unteren Hälfte des Dämpfungszylinders beeinflußt wird.

Bei Zweirohr-Stoßdämpfern oder Zweirohr-Federbeinen ist das ei­ gentliche Zylinderrohr, welches auch als Innenrohr bezeichnet wird, von einem zweiten Rohr umgeben. Der als Ausgleichsraum be­ zeichnete Zwischenraum zwischen Innenrohr und Außenrohr ist zum größten Teil ebenfalls mit Stoßdämpferflüssigkeit gefüllt. Ledig­ lich im oberen Bereich wird eine komprimierbare Gasblase vorgese­ hen. Dieses ist zum Volumenausgleich der unterschiedlich eintau­ chenden Kolbenstange erforderlich. Derartige Zweirohr-Stoßdämpfer oder -Federbeine sind zusätzlich mit einem Ventil ausgebildet, das die Durchströmung der Dämpfungsflüssigkeit zwischen Zylinder­ raum und Ausgleichsraum regelt. Dieses als Bodenventil bezeich­ nete Ventil dient häufig auch dazu, eine Zentrierung zwischen Innenrohr und Außenrohr zu ermöglichen. Für die Gesamtfunktion ist es erforderlich, daß Öldurchflüsse zwischen dem Raum unter dem Bodenventil und dem Ausgleichsraum vorhanden sind.

Die US 27 26 737 zeigt in Fig. 5 einen Zweirohr-Stoßdämpfer nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Als Öldurchflüsse sind Ein­ fräsungen im Innenrohr vorgesehen. Andere Ausbildungen von Boden und Bodenventil werden ebenfalls in dieser Schrift gezeigt. So kann das Bodenventil als Formteil, beispielsweise aus Sinterme­ tall, hergestellt werden, das an seiner Unterseite Füße aufweist, wobei zwischen diesen Füßen die Öldurchflüsse vorhanden sind. Eine weitere gängige Form der Ausbildung besteht darin, daß der Boden mit Einprägungen versehen ist, auf denen das Bodenventil aufliegt. Auch dadurch entstehen freie Öldurchflüsse.

Eine weitere mögliche Ausbildung von Stoßdämpferboden und Boden­ ventil zeigt die DE-Lit. Reimpell, Stoll; Fahrwerktechnik: Stoß- und Schwingungsdämpfer 2. Auflage 1989, Vogel Buchverlag Würz­ burg. Auf Seite 34, Bild 2.11, und Seite 195, Bild 8.24, wird ein Stoßdämpfer gezeigt, bei dem die Durchflüsse unter dem Bodenven­ til durch Unterlegen eines Unterlegbleches mit sich strahlenför­ mig nach außen erstreckenden Schlitzen erreicht wird.

Nachteilig ergibt sich bei dem aufgezeigten Stand der Technik, daß die Zentrierung des Innenrohrs zum Außenrohr nur äußerst un­ genau erfolgt. Dieses bedingt eine schwierige Montage der be­ schriebenen Stoßdämpfer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Boden und Bodenventil aus Flachmaterial für einen Stoßdämpfer oder ein Federbein nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, daß nur wenige einfache Teile vorhanden sind und eine gute Führung zwi­ schen Innenrohr und Außenrohr erzielt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbil­ dungen sind in den Ansprüchen 2 bis 7 beschrieben.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß Boden und Bodenventil einfach und preiswert herge­ stellt werden können. Es wird vorteilhaft eine besonders einfache Montage des gesamten Stoßdämpfers erreicht, da die erfindungsge­ mäße Ausführung eine gute Führung zwischen dem Innen- und Außen­ rohr bedingt. Darüber hinaus ist eine einwandfreie Zentrierung von Innenrohr und Bodenventil beim Einsetzen auf den Boden wäh­ rend der Montage gegeben, besonders wenn der halbe Kegelwinkel am Führungsblech kleiner als 80 Grad ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge­ stellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung eines Zweirohr-Stoßdämpfers und

Fig. 2 Boden und Bodenventil eines derartigen Stoßdämpfers.

Der Zweirohr-Stoßdämpfer 1 weist ein Innenrohr 2 und ein Außen­ rohr 3 auf. Innenrohr und Außenrohr sind im oberen Bereich durch ein Kopfteil 4 und im unteren Bereich über einen Boden 5 und ein Bodenventil 6 miteinander verbunden. Von daher ergibt sich im Innenrohr 2 ein zylindrischer Arbeitsraum 7 und zwischen Innen­ rohr 2 und Außenrohr 3 ein Ausgleichsraum 8. Durch das Kopfteil taucht zentrisch längsverschieblich eine Kolbenstange 9 in den Arbeitsraum ein, an deren unterem Ende sich ein mit Arbeitsventi­ len versehener Arbeitskolben 10 befindet. Durch diesen wird der Arbeitsraum 7 in einen oberen Arbeitsraum 11 und einen unteren Arbeitsraum 12 getrennt. Arbeitsraum 7 und der größte Teil des Ausgleichsraums 8 sind mit einer Dämpfungsflüssigkeit gefüllt. Im oberen Bereich des Ausgleichsraums befindet sich ein Gasvolu­ men 13. Beim Verschieben von Kolbenstange 9 und Arbeitskolben 10 im Arbeitsraum 7 durchströmt die Dämpfungsflüssigkeit die Dämp­ fungsventile des Arbeitskolbens, wodurch die vorgesehene Dämpfung erzielt wird. Das komprimierbare Gasvolumen dient zum Ausgleich der unterschiedlichen Volumenverdrängung, hervorgerufen durch die mehr oder minder weit eingetauchte Kolbenstange 9.

Beim beschriebenen Zweirohr-Stoßdämpfer ist der untere Arbeits­ raum 12 mit dem Ausgleichsraum 8 über Durchbrüche im Bodenven­ til 6 und Strömungskanäle am Boden 5 hydraulisch miteinander verbunden. Durch diese hydraulische Verbindung strömt das Verdrän­ gungsvolumen der Dämpfungsflüssigkeit, hervorgerufen durch mehr oder minder starkes Eintauchen der Kolbenstange 9 in den Arbeits­ raum 7, in den Ausgleichsraum 8.

Ein geschlossener Boden 5 ist umlaufend mit dem Außenrohr 3 ver­ schweißt. Die Anlage dieses Bodens am Innendurchmesser des Innen­ rohrs kann unterschiedlich ausgebildet sein. Zwei Alternativen sind in Fig. 2 (linke Seite/rechte Seite) dargestellt. An der Innenseite des Bodens 5 ist ein Führungsblech 14 angeordnet und mit diesem verschweißt. Das Führungsblech weist eine umlaufende Führungssicke 15 auf und entfernt sich nach außen erstreckend kegelförmig vom Boden. Der halbe Kegelwinkel 27 beträgt etwa 40 Grad. Das Führungsblech 14 ist weiterhin mit sich strahlen­ förmig nach außen erstreckenden Schlitzen 16 ausgebildet, die von einem Durchmesser 17 innerhalb der Führungssicke 15 ausgehen. Im Ausführungsbeispiel weist das Führungsblech 14 im Zentrum eine Bohrung 18 auf, die eine Prägung 19 des Bodens 5 umschließt. Durch diese Ausbildung wird die Vormontage von Boden 5 und Füh­ rungsblech 14 vor dem Verschweißen miteinander erleichtert.

Das Bodenventil 6, das ebenso wie der Boden 5 und das Führungs­ blech 14 aus Flachmaterial hergestellt ist und seine Form durch Stanzen und Prägen erhält, ist an seiner unteren, dem Boden zuge­ wandten Seite am Außenumfang mit einem umlaufenden Wulst 20 aus­ gebildet. An der gegenüberliegenden Seite ist ein umlaufender Absatz 21 vorgesehen, der das Innenrohr 2 führt und trägt. Das Bodenventil 6 weist Durchbrüche 22 auf, die jeweils einseitig durch Federscheiben 23, 24 abgedeckt sind. Diese unter Vorspan­ nung befindlichen Federscheiben 23, 24 sind im Ausführungsbei­ spiel durch einen zentralen Niet 25 miteinander und mit dem Grundkörper des Bodenventils 6 verbunden.

Zur Montage des Stoßdämpfers sind bereits der Boden 5, Führungs­ blech 14 und Außenrohr 3 miteinander verschweißt. Das Bodenven­ til 6 ist auf ein Ende des Innenrohres 2 gesteckt und wird insge­ samt durch das Außenrohr eingeschoben. Die kegelförmige Erstreck­ ung des Führungsblechs 14 bildet eine wesentliche Erleichterung hinsichtlich der Zentrierung des Bodenventils 6 und damit des Innenrohrs 2 zum Außenrohr 3 in der umlaufenden Führungssicke 15. Nach diesem Montageschritt werden der an der Kolbenstange 9 be­ findliche Arbeitskolben 10 in das Innenrohr 2 und das Kopfteil 4 auf das Innenrohr 2 und das Außenrohr 3 ein- bzw. aufgebracht. Nach dem Füllen des Stoßdämpfers mit Stoßdämpferflüssigkeit wird dieser durch die Montage von Dichtungen 26 verschlossen.

Claims (7)

1. Zweirohr-Stoßdämpfer oder -Federbein für Kraftfahrzeuge mit einem Außenrohr und einem Innenrohr und einem das Außenrohr einseitig verschließenden Boden sowie einem Bodenventil, wobei Boden und Bodenventil aus Blech geformt und zwischen ihnen freie Öldurchflüsse angeordnet sind und wobei das Bodenventil in einer Zentrierung des Bodens liegend das Innenrohr führt und trägt, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (5) mit einem Führungsblech (14) versehen ist, dessen Ränder sich ausgehend von einer zentrisch umlaufenden Führungssicke (15) kegelförmig vom Boden (5) entfernend nach außen erstrecken und das sich strahlenförmig nach außen erstreckende Schlitze (16) aufweist, die von einem Durchmesser (17) innerhalb der Führungs­ sicke (15) ausgehen und daß das Bodenventil (6) mit einem um­ laufenden Wulst (20) ausgebildet ist, der in der Führungs­ sicke (15) des Führungsbleches (14) liegt.

2. Zweirohr-Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der halbe Kegelwinkel (27) kleiner als 80° ist.

3. Zweirohr-Stoßdämpfer nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Boden (5) und Führungsblech (14) unlösbar miteinander verbunden sind.

4. Zweirohr-Stoßdämpfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Boden (5) und Führungsblech (14) miteinander verschweißt sind.

5. Zweirohr-Stoßdämpfer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenrand des Führungs­ bleches (14) am Innendurchmesser des Außenrohres (3) geführt wird.

6. Zweirohr-Stoßdämpfer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1, 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß Bodenventil (6) und Füh­ rungsblech (14) unlösbar miteinander verbunden sind.

7. Zweirohr-Stoßdämpfer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Bodenventil (6) und Führungsblech (14) miteinander ver­ schweißt sind.