DE4127453C1

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

Info

Publication number: DE4127453C1
Application number: DE19914127453
Authority: DE
Inventors: Rolf Dr.-Ing. 5828 Ennepetal De Angermann; Uwe Dipl.-Ing. 7592 Renchen De Zeibig
Original assignee: August Bilstein & Co Kg 5828 Ennepetal De GmbH
Current assignee: ThyssenKrupp Bilstein Suspension GmbH
Priority date: 1991-08-20
Filing date: 1991-08-20
Publication date: 1992-11-26
Anticipated expiration: 2011-08-21

Abstract

The shock absorber employs existing damping methods. The piston runs in a tube. The end cap (5) and distance piece (14) are both made from sheet metal. The two pieces incorporate centralising forms i.e. an angled buffer (15) hole (18) and indent (19). The distance piece (14) contains radial slots (16) which allow oil flow between the pistons. USE/ADVANTAGE - The use of sheet metal reduces production costs whilst the self centralising characteristics allow easier assembly.

Description

Die Erfindung betrifft einen Zweirohr-Stoßdämpfer oder ein Zwei rohr-Federbein für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff des An spruchs 1.The invention relates to a two-tube shock absorber or a two Pipe strut for motor vehicles according to the preamble of the An saying 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.In cooperation with springs, shock absorbers serve the wheels of a motor vehicle to move freely to the body to steer. It is the job of the shock absorber to get one out of the Vibration system wheel, spring, vehicle body Dampen swinging. There are different types of shock absorbers known, which is essentially a with a damping fluid filled damper tube and one immersed in it at the end N ner piston rod arranged damping pistons. Usual The damping piston has spring-loaded flow valves tile on with which the flow rate of the damping liquid between the upper half and the lower half of the Damping cylinder is affected.

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.In the case of two-pipe shock absorbers or two-pipe struts, this is egg Common cylinder tube, which is also referred to as an inner tube is surrounded by a second pipe. The be as compensation room drawn space between inner tube and outer tube is for for the most part also filled with shock absorber fluid. Single A compressible gas bubble is read in the upper area hen. This is for the volume compensation of the different thawing appropriate piston rod required. Such two-tube shock absorbers or spring struts are additionally designed with a valve, the flow of damping fluid between cylinders regulates the room and the compensation room. This is called the bottom valve Nete valve is often used to center between Allow inner tube and outer tube. For the overall function it is necessary that oil flows between the room below the bottom valve and the compensation chamber are available.

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.The US 27 26 737 shows in Fig. 5 a two-tube shock absorber according to the preamble of claim 1. A millings are provided in the inner tube as oil flows. Other designs of bottom and bottom valve are also shown in this document. Thus, the bottom valve can be made as a molded part, for example from tall sintered metal, which has feet on its underside, the oil flows being present between these feet. Another common form of training is that the bottom is provided with impressions on which the bottom valve rests. This also creates free oil flows.

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.Another possible formation of shock absorber floor and floor valve shows the DE-Lit. Reimpell, Stoll; Chassis technology: shock and vibration damper 2nd edition 1989, Vogel Buchverlag Würz Castle. On page 34, figure 2.11, and page 195, figure 8.24, a Shock absorber shown, in which the flows under the Bodenven til radiate by placing a shim under it mig outwardly extending slots is reached.

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.The disadvantage of the prior art shown is that that the centering of the inner tube to the outer tube is only extremely un done exactly. This requires a difficult assembly of the be written shock absorber.

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.The invention has for its object the bottom and bottom valve made of flat material for a shock absorber or a shock absorber develop the preamble of claim 1 such that only few simple parts are available and good guidance between inner tube and outer tube is achieved.

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. This object is achieved by the characterizing Features of claim 1 solved. Advantageous training and further education Solutions are described in claims 2 to 7.

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.The advantages achieved with the invention are in particular in the fact that the bottom and bottom valve are simple and inexpensive can be put. It will be particularly easy Assembly of the entire shock absorber achieved because the fiction good execution between the inside and outside due to pipe. In addition, perfect centering of inner tube and bottom valve when inserting on the floor given during assembly, especially if half the cone angle on Guide plate is less than 80 degrees.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge stellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:An embodiment of the invention is shown in the drawing represents and is described in more detail below. Show it:

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung eines Zweirohr-Stoßdämpfers und Fig. 1 is a schematic diagram of a two-tube shock absorber and

Fig. 2 Boden und Bodenventil eines derartigen Stoßdämpfers. Fig. 2 bottom and bottom valve of such a shock absorber.

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.The two-tube shock absorber 1 has an inner tube 2 and an outer tube 3 . The inner tube and outer tube are connected to one another in the upper region by a head part 4 and in the lower region by a base 5 and a base valve 6 . Therefore, there is a cylindrical working space 7 in the inner tube 2 and a compensation space 8 between the inner tube 2 and the outer tube 3 . A piston rod 9 is immersed centrally and longitudinally displaceably through the head part into the working space, at the lower end of which there is a working piston 10 provided with Arbeitsventi len. This separates the work space 7 into an upper work space 11 and a lower work space 12 . Working space 7 and most of the compensation space 8 are filled with a damping fluid. In the upper area of the compensation space there is a gas volume 13 . When moving the piston rod 9 and piston 10 in the working space 7 , the damping fluid flows through the damping valves of the working piston, whereby the intended damping is achieved. The compressible gas volume serves to compensate for the different volume displacement caused by the more or less immersed piston rod 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.In the described two-tube shock absorber, the lower working chamber 12 is hydraulically connected to the compensation chamber 8 via openings in the Bodenven valve 6 and flow channels on the floor 5 . Through this hydraulic connection, the displacement volume of the damping fluid flows, caused by more or less immersion of the piston rod 9 in the working space 7 , in the compensation space 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.A closed bottom 5 is welded all around to the outer tube 3 . The installation of this bottom on the inner diameter of the inner tube can be designed differently. Two alternatives are shown in Fig. 2 (left side / right side). A guide plate 14 is arranged on the inside of the base 5 and welded to it. The guide plate has a circumferential guide bead 15 and extends conically outward from the floor. Half the cone angle 27 is approximately 40 degrees. The guide plate 14 is also formed with radially outwardly extending slots 16 , which start from a diameter 17 within the guide bead 15 . In the exemplary embodiment, the guide plate 14 has a bore 18 in the center, which surrounds an embossing 19 of the base 5 . With this design, the preassembly of the base 5 and guide plate 14 is made easier before welding to one another.

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.The bottom valve 6 , which like the bottom 5 and the guide plate 14 is made of flat material and its shape is obtained by stamping and embossing, is formed on its lower side facing the bottom on the outer circumference with a circumferential bead 20 . A circumferential shoulder 21 is provided on the opposite side, which guides and carries the inner tube 2 . The bottom valve 6 has openings 22 which are each covered on one side by spring washers 23 , 24 . These preloaded spring washers 23 , 24 are in the game Ausführungsbei by a central rivet 25 with each other and connected to the base body of the bottom valve 6 .

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.To assemble the shock absorber, the bottom 5 , guide plate 14 and outer tube 3 are welded together. The Bodenven valve 6 is plugged into one end of the inner tube 2 and is inserted overall through the outer tube. The conical extension of the guide plate 14 makes it much easier to center the bottom valve 6 and thus the inner tube 2 to the outer tube 3 in the circumferential guide bead 15 . After this assembly step, the working piston 10 on the piston rod 9 is inserted or applied into the inner tube 2 and the head part 4 onto the inner tube 2 and the outer tube 3 . After the shock absorber has been filled with shock absorber fluid, it is closed by the installation of seals 26 .

Claims

1.Two-tube shock absorber or spring strut for motor vehicles with an outer tube and an inner tube and a bottom which closes the outer tube on one side and a bottom valve, the bottom and bottom valve being formed from sheet metal and free oil flows being arranged between them, and the bottom valve being in a centering of the bottom Lying and carrying the inner tube, characterized in that the bottom ( 5 ) is provided with a guide plate ( 14 ), the edges of which, starting from a centrally surrounding guide bead ( 15 ), extend conically from the bottom ( 5 ) and that extends outwards has radially outwardly extending slots ( 16 ) which emanate from a diameter ( 17 ) within the guide bead ( 15 ) and that the bottom valve ( 6 ) is formed with a circumferential bead ( 20 ) which bead in the guide ( 15 ) of the guide plate ( 14 ).

2. Two-tube shock absorber according to claim 1, characterized in that the half cone angle ( 27 ) is less than 80 °.

3. Two-tube shock absorber according to claim 1 or claim 2, characterized in that the bottom ( 5 ) and guide plate ( 14 ) are inextricably linked.

4. Two-tube shock absorber according to claim 3, characterized in that the bottom ( 5 ) and guide plate ( 14 ) are welded together.

5. Two-tube shock absorber according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the outer edge of the guide plate ( 14 ) on the inner diameter of the outer tube ( 3 ) is guided.

6. Two-tube shock absorber according to one or more of claims 1, 2 and 5, characterized in that the bottom valve ( 6 ) and Füh approximately plate ( 14 ) are inextricably linked.

7. Two-tube shock absorber according to claim 6, characterized in that the bottom valve ( 6 ) and guide plate ( 14 ) are welded together ver.