DE4207099C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Schwingungsdämpfer für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 40 30 788 A1 ist ein hydraulischer Zweirohr-Schwingungsdämpfer mit einem am von der Kolbenstange durchdrungenen Ende angeordneten Führungsverschluß bekannt, der ein zylinderförmiges Führungsteil für die Kolben­ stange und eine aus Blech geformten Teilen gebildete, das zylin­ derförmige Führungsteil der Kolbenstange am Dämpfer- und am Außenzylinder abstützende und diese abdichtend verschließende Abstütz- und Distanzeinheit aufweist. Die Abstütz- und Distanzeinheit besteht aus einem das Führungsteil lagernden und den Schleppöl­ entlastungskanal aufweisenden Ringformteil mit mehreren Lagerbe­ reichen und einem oberen, die Öldichtung tragenden Plattenteil.

Der bekannte Führungsverschluß verbessert zwar die Nachteile massiver und schwerer Führungseinheiten von Schwingungsdämpfern, es besteht jedoch bei größeren seitlichen Bewegungen der Kolben­ stange die Gefahr, daß die Öldichtung von der Kolbenstangenober­ fläche abhebt und die Dämpfungsflüssigkeit nach außen dringt. Für einen Einsatz bei Einrohr-Schwingungsdämpfern mit hohen Sta­ bilitätsanforderungen ist die Starrheit des Führungsverschlusses gegen die Last nicht ausreichend.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen Führungsverschluß mit aus Blech geformten Teilen zu schaffen, der mit seiner Grund­ konstruktion für Ein- und Zweirohrdämpfer als vormontierbare Einheit mit wenigen Einzelteilen herstellbar ist.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentan­ spruchs gelöst, wobei die Unteransprüche vorteilhafte Ausgestal­ tungen darstellen.

Erfindungsgemäß besteht die Abstütz- und Distanzeinheit aus ei­ nem axial inneren und einem axial äußeren Ringformteil, wobei das axial innere Ringformteil einen umlaufenden, im wesentlichen U-förmigen Ring-Querschnitt aufweist und das axial äußere Ring­ formteil ein seiner der Kolbenstange zugewandten Seite die die Kolbenstange kontaktierende Öldichtung lagert und/oder hält, den Dämpferzylinder axial nach außen hin dichtend abschließt und zusammen mit dem axial inneren Ringformteil einen um die Kolben­ stange angeordneten, annähernd geschlossenen Ringraum bildet und die äußere Umfangswand des inneren Ringformteil axial überlappt. Die radiale Abstützung des inneren Ringformteils und damit des zylinderförmigen Führungsteils der Kolbenstange erfolgt durch den Überlappungsbereich des äußeren Ringformteil.

Das Bodenteil des ersten, einen im wesentlichen U-förmigen Ring-Querschnitt aufweisenden, inneren Ringformteils ist in einer Ausführung wenigstens einmal gekröpft, wodurch eine höhere Stabilität gegenüber den durch den Ein- und Ausfahrhub der Kol­ benstange entstehenden Kräften gegeben ist. Beim Zweirohrdämpfer kann das Führungsteil der Kolbenstange somit am Dämpferzylinder und am Außenzylinder abgestützt werden, da das nach oben gebo­ gene Teil am Dämpferzylinder anliegt. Die Abstütz- und Distanz­ einheit verschließt neben dem Dämpferzylinder auch den Außen­ zylinder.

Zum Rückführen des von der Kolbenstange mitgeführten Öls weist das erste innere Ringformteil in einer Ausführung für den Ein­ rohrdämpfer eine Bohrung auf, die den Schleppölentlastungskanal von der die Kolbenstange kontaktierenden Öldichtung zum Arbeits­ raum des Schwingungsdämpfers bildet.

Beim Zweirohrdämpfer weist das erste innere Ringformteil in ei­ ner vorteilhaften Ausführungsform zur Entlüftung des Dämpfers eine Bohrung auf, die einen Kanal zwischen dem Ringraum der Öl­ dichtung und dem durch den Außenzylinder gebildeten Ausgleichs­ raum bildet, wobei der Kanal ausgleichsraumseitig durch ein Rückschlagventil verschlossen ist.

Zur Befestigung des Führungsverschlusses im Zylinder wird die Abstütz- und Distanzeinheit durch die voll oder teilweise um­ bördelte Kante des Dämpferzylinders und/oder mittels Einsickun­ gen oder einer Einschnürung in der Wandung des Dämpferzylinders fixiert. Bei Zweirohrdämpfern erfolgt die Fixierung entsprechend durch den Außenzylinder.

Die erfindungsgemäße Abstütz- und Distanzeinheit ist zusammen mit der Öldichtung, dem Führungsteil, der Kolbenstange und der Dich­ tung als vormontierbare Einheit einbaubar.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die zugehörigen Zeichnungen zeigt

Fig. 1 einen Einrohrdämpfer,

Fig. 2 einen Führungsverschluß für den Einrohrdämpfer,

Fig. 3 eine weitere Variante des Führungsverschlusses für einen Einrohrdämpfer,

Fig. 4 einen Zweirohrdämpfer,

Fig. 5 einen Führungsverschluß für einen Zweirohrdämpfer,

Fig. 6a ein Rückschlagventil für den Entlüftungskanal und

Fig. 6b eine weitere Variante des Rückschlagventils.

Der in Fig. 1 dargestellte, hydraulische Einrohrschwingungs­ dämpfer besteht im wesentlichen aus einem Dämpfungsflüssigkeit enthaltenden Dämpferzylinder 1, der durch einen Führungsver­ schluß 20 verschlossen ist und einem mit der Kolbenstange 2 ver­ bundenen Dämpfungskolben 15. Im Dämpferzylinder 1 befindet sich ein Arbeitsraum 16, der durch den Trennkolben 17 vom mit Gas ge­ füllten Ausgleichsraum 19, welcher zur Kompensation der Volumen­ zu- bzw. -abnahme im hydraulischen Arbeitsraum 16 durch das ein- bzw. ausfahrende Eigenvolumen der Kolbenstange 2 dient, getrennt ist. Die Kolbenstange 2 gleitet durch den Führungsverschluß 20 hindurch und steht mit einer Öldichtung 4 in Kontakt, um die Öff­ nung der Zylinderanordnung abzudichten. Über dem Führungsver­ schluß 20 ist weiterhin eine die Kolbenstange 2 umgreifende Ring­ platte 18 zum Beispiel über eine Klemm- oder Schweißverbindung befestigt. Die Ringplatte 18 dient als Gummipufferanschlag beim Einfahrhubende.

Fig. 2 zeigt einen Führungsverschluß für einen Einrohrdämpfer, bestehend aus dem zylinderförmigen Führungsteil 3, das die Ein- und Ausfahrhübe der Kolbenstange 2 führt, einer aus Blech geform­ ten Teilen bestehenden Abstütz- und Distanzeinheit 5, die das Führungsteil 3 an der Innenwandung des Dämpferzylinders 1 ab­ stützt und diesen verschließt, und einer oberhalb des Führungs­ teils 3 angeordneten, von der Abstütz- und Distanzeinheit 5 gela­ gerten und/oder gehaltenen Öldichtung 4. Die Abstütz- und Di­ stanzeinheit 5 besteht aus zwei Ringformteilen 8 und 9, wobei das axial innere Ringformteil 8 einen im wesentlichen becherförmigen Quer­ schnitt aufweist und das Führungsteil abstützt. Das axial äußere Ring­ formteil 9 ist derart geformt, daß an der Kolbenstange 2 oberhalb des Führungssteils 3 ein Ringraum 10 gebildet wird, in dem sich die vom axial äußeren Ringformteil 9 gehaltene Öldichtung befindet. An der der Kolbenstange 2 abgewandten Seite überlappt das axial äußere Ringformteil 9 das innere Ringformteil 8 teilweise und umschließt somit einen Ringraum 7. Das axial äußere Ringformteil 9 liegt an der Innenwandung des Dämpfzylin­ ders 1 abdichtend an, wobei dazu an der Stirnfläche des äußeren Ringform­ teils 9 eine Dichtung 14 angeordnet ist. Denkbar wäre jedoch auch unter der vollständig umgekröpften Kante 24 des Dämpferzylin­ ders 1 einen Dichtungsring auf das äußere Ringformteil 9 aufzuvulkani­ sieren.

Für die Rückführung des von der Kolbenstange 2 in der Zugstufe mitgeführten Öls verläuft der Schleppölentlastungskanal von der Öldichtung 4 über den Ringraum 10, einen Durchlaß 29, den Ring­ raum 7 und eine Bohrung 21 zum Arbeitsraum 16.

Durch die teilweise Umbördelung der oberen Kante 24 des Dämpfer­ zylinders 1 und einer Einschnürung oder Einsickungen 11 an der Wandung des Dämpferzylinders kann die Abstütz- und Distanzein­ heit 5 und damit der gesamte Führungsverschluß im Dämpferzylinder fixiert werden. Auf den nicht umbördelten Teilen der Kante 24 liegt die Ringplatte 18, die als Gummipufferanschlag dient.

Fig. 3 zeigt eine Abstütz- und Distanzeinheit 5, bei der das Bo­ denteil 22 des inneren Ringformteils 8 an seiner der Kolbenstange 2 abge­ wandten Seite nach innen gekröpft ist. Dadurch wurde die Stabi­ lität der Abstütz- und Distanzeinheit 5 wesentlich verbessert und gleichzeitig eine Grundkonstruktion für einen Einrohr- oder einen Zweirohrdämpfer geschaffen.

Fig. 4 zeigt einen Zweirohrdämpfer, der aus einem Arbeitsraum 16 besteht, der durch den Dämpferzylinder 1 gebildet wird und am unteren Ende durch das Bodenventil 30 und oben durch den Füh­ rungsverschluß 20 begrenzt wird. Im zylinderförmigen Führungs­ teil 3 des Führungsverschlusses gleitet die Kolbenstange 2, die im Arbeitsraum 16 den Dämpfungskolben 15 aufnimmt. Der Dämpferzy­ linder 1 ist von einem Außenzylinder 23 umgeben. In dem so gebil­ deten Ringraum befindet sich der Ausgleichsraum 19, der etwa zur Hälfte mit Öl gefüllt ist, während der Arbeitsraum 16 volle Öl­ füllung aufweist. Der Außenzylinder 23 verbindet den Führungsver­ schluß 20 mit der das Bodenventil abstützenden Bodenkappe 31.

In Fig. 5 ist der Führungsverschluß näher beschrieben. Die Ab­ stütz- und Distanzeinheit 5 besteht auch hier aus zwei Ringform­ teilen 8, 9, wobei das im wesentlichen einen becherförmigen Quer­ schnitt aufweisende axial innere Ringformteil an seiner der Kolbenstange 2 abgewandten Seite derart nach innen gekröpft ist, daß das Füh­ rungsteil 3 am Dämpferzylinder 1 abgestützt wird und der ge­ kröpfte Teil die Kante 24 des Dämpferzylinders übergreifend sich an dem überlappenden axial äußeren Ringformteil 9 abstützt. Das Ringformteil 9 nimmt auch hier die Öldichtung 4 auf und verschließt den Außenzy­ linder 23 mittels der Dichtung 14.

Für eine wirksame Entlüftung des Zweirohrdämpfers sorgt die im inneren Ringformteil 8 vorgesehene Entlüftungsbohrung 25 zum Ausgleichs­ raum 19 und das den Ringraum 10 der Öldichtung 4 verschließende Rückschlagventil 13. Das Rückschlagventil kann wie hier gezeigt aus der abgeschrägten Kante 32 des inneren Ringformteils 8 und einem mit dem Durchlaß 29 korrespondierenden Ventilring 26 bestehen. Es sind jedoch auch Rückschlagventile 13 denkbar, wie sie in der Fig. 6 a und b gezeigt sind, die aus einem an der Innenwandung des inneren Ringformteils 8 angeordneten Ringteil 27 und dem mit den Durchlaß 29 zusammenwirkenden Ventilring 26 bestehen.

Die Fixierung des Führungsverschlusses wird durch die teilweise umkröpfte Kante 28 des Außenzylinders realisiert.

Claims (10)

1. Hydraulischer Schwingungsdämpfer für Kraftfahrzeuge mit ei­ nem Dämpfungsflüssigkeit enthaltenden Dämpferzylinder, ei­ ner sich in diesem hin- und herbewegenden, einen Dämp­ fungskolben tragenden Kolbenstange und einem am von der Kolbenstange durchdrungenen Ende angeordneten, einen Schleppölentlastungskanal aufweisenden Führungsverschluß, bestehend aus einem zylinderförmigen Führungsteil für die Kolbenstange, einer aus Blech geformten Teilen gebildeten, eine Öldichtung tragenden, das zylinderförmige Führungsteil der Kolbenstange am Dämpferzylinder abstützenden und diesen abdichtend verschließenden Abstütz- und Distanzeinheit, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstütz- und Distanzein­ heit (5) aus zwei Ringformteilen (8, 9) besteht, das axial innere Ringformteil (8) einen umlaufenden im wesentlichen U-förmigen Ring-Querschnitt aufweist und das axial äußere Ringformteil (9) an seiner der Kolbenstange (2) zugewandten Seite die die Kolbenstange kontaktierte Öldichtung (4) la­ gert und/oder hält, den Dämpferzylinder (1) axial nach außen hin dichtend abschließt und zusammen mit dem axial inneren Ringformteil (8) einen um die Kolbenstange (2) angeordneten, annähernd geschlossenen Ringraum (7) bildet und die äußere Umfangswand des inneren Ringformteils (8) axial überlappt, und die radiale Abstützung des inneren Ringformteils (8) durch den Überlappungsbereich des äußeren Ringformteils (9) erfolgt.

2. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bodenteil (22) des inneren Ringformteils (8) we­ nigstens einmal gekröpft ist.

3. Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß das innere Ringformteil (8) eine Bohrung (21) aufweist, die den Schleppölentlastungskanal vom Ringraum (7) zum Arbeitsraum (16) bildet.

4. Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Abstütz- und Distanzein­ heit (5) durch die voll oder teilweise umgebördelte Kan­ te (24) des Dämpferzylinders (1) und/oder mittels Ein­ sickungen (11) oder einer Einschnürung in der Wandung des Dämpferzylinders (1) fixiert wird.

5. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpferzylinder (1) von einem Außenzylinder (23) umgeben ist, das äußere Ringformteil (9) den Dämpferzylin­ der (1) und den Außenzylinder (23) abdichtend verschließt und das innere Ringformteil (8) sich an der Innenwandung des Dämpferzylinders (1) und des Außenzylinders (23) radial abstützt, wobei das gekröpfte Teil des inneren Ringform­ teils (8) an seinem Außenumfang die Kante (24) des Dämpfer­ zylinders (1) übergreift.

6. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Ringformteil (8) eine Entlüftungsboh­ rung (25) aufweist, die einen Kanal zwischen dem Ring­ raum (10), der Öldichtung (4) und dem durch den Außenzylin­ der (23) geformten Ausgleichsraum (19) bildet, wobei der Kanal ausgleichsraumseitig durch ein Rückschlagventil (13) verschlossen ist.

7. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (13) durch die Kante (24) des Dämpferzylinders (1) oder der Kante (32) des Ringform­ teils (8) und einem mit der Entlüftungsbohrung (25) kor­ respondierenden Ventilring (26) gebildet ist.

8. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (13) aus einem an der Innenwandung des Ringformteils (8) angeordneten gebogenen Ringteil (27) und einem mit dem Durchlaß korrespondierenden Ventilring (26) gebildet ist.

9. Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß das innere Ringformteil (8) als Zuganschlag für den Kolben des Schwingungsdämpfers dient.

10. Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 5 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß die Abstütz- und Distanzein­ heit (5) durch die voll oder teilweise umgebördelte Kan­ te (28) des Außenzylinders (23) fixiert wird.