DE4232136A1 - Shock absorber esp. shock strut with inner pipe for axially movable piston rod of piston - has equalising chamber with wider parts, and components such as steering lever, spring plate and or wheel supports. - Google Patents
Shock absorber esp. shock strut with inner pipe for axially movable piston rod of piston - has equalising chamber with wider parts, and components such as steering lever, spring plate and or wheel supports.Info
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Schwingungsdämpfer gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a vibration damper according to the Preamble of claim 1.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster G 90 00 906 ist es bekannt, daß das Behälterrohr eines Schwingungsdämpfers örtliche Auf weitungen besitzt, die das Volumen des Ausgleichsraumes ver größern sollen. Ferner ist aus dem Gebrauchsmuster zu entneh men, daß Anbauteile wie der Federteller oder der Radträger separate Teile sind, die an das Behälterrohr geschweißt sind. So ist es ebenso bekannt, daß sich das Behälterrohr beim Schweißvorgang verzieht, wenn man das Behälterrohr nicht umlaufend verschweißt.From German utility model G 90 00 906 it is known that the container tube of a vibration damper local on has expansions that ver the volume of the compensation space should enlarge. It can also be seen from the utility model men that attachments such as the spring plate or the wheel carrier are separate parts that are welded to the container tube. So it is also known that the container tube when The welding process warps when the container tube is not welded all around.
Die mittels eines Umformverfahren hergestellten Behälterrohre besitzen zwangsläufig eine im wesentlichen konstante Wandstär ke. Für die Anbauteile bedeutet daß, daß ihre Wandstärke auf die maximale Belastung im Anbindungsbereich zum Behälterrohr abgestimmt sein muß. Daraus ergibt sich eine Überdimensionie rung der Anbauteile, die sich in einem erhöhten Gewicht des gesamten Schwingungsdämpfers wiederfindet.The container tubes manufactured using a forming process necessarily have an essentially constant wall thickness ke. For the attachments that means that their wall thickness on the maximum load in the connection area to the container pipe must be coordinated. This results in an oversize tion of the attachments, which result in an increased weight of the entire vibration damper.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Schwingungs dämpfer zu realisieren, der eine Verbindung zwischen den Anbauteilen unter Wegfall der Nachteile einer Schweißverbin dung ermöglicht, eine bedarfsgerechte Dimensionierung der Wandstärken der Anbauteile zuläßt und eine im hohen Maße freie Gestaltung des Behälterrohres ermöglicht.The object of the present invention is a vibration to realize dampers that connect between the Attachments while eliminating the disadvantages of a welded joint tion enables a dimensioning of the Wall thicknesses of the attachments and a high degree allows free design of the container tube.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch den kennzeichnenden Teil von Patentanspruch 1 gelöst.According to the invention, the object is characterized by the Part of claim 1 solved.
Die Anwendung eines Gießverfahrens zur Herstellung des Behäl terrohres ermöglicht die Ausführung unterschiedlicher Wand stärken innerhalb des Behälterrohres. Es ergeben sich dadurch Materialeinsparungen, die beträchtliche Gewichtsvorteile bringen. Mit dem Wegfall der Schweißverbindungen erübrigen sich auch die bisherigen Richtarbeiten am Behälterrohr. Bei der Verwendung von Aluminium als Gußwerkstoff kann vorteil hafterweise der Aufwand für den Korrosionsschutz merklich reduziert werden.The use of a casting process to make the container terrohres enables the construction of different walls strengthen within the container tube. It results from this Material savings, the considerable weight advantages bring. With the elimination of the welded connections, there is no need the previous leveling work on the container tube. At the use of aluminum as a casting material can be advantageous the effort for corrosion protection is noticeably be reduced.
In weitere Ausgestaltung der Erfindung besitzt das Behälter rohr einen von der kreisrunden Form abweichenden Querschnitt. Es ermöglicht den Einbau des Behälterrohres selbst bei engen und ungünstigen Einbauverhältnissen. In allerletzter Konse quenz wäre an das Behälterrohr die Bedingung gestellt, daß es ein gerades Innenrohr eines Schwingungsdämpfers aufnehmen kann, wobei die Außenkontur des Behälters dem Einbauraum anzupassen ist. Denkbar sind z. B. auch Behälterrohre mit kurvenförmig verlaufender Mittelachse.In a further embodiment of the invention, the container tube has a cross-section deviating from the circular shape. It enables the installation of the container tube even in tight spaces and unfavorable installation conditions. In the very last conse quenz would be placed on the container tube the condition that take up a straight inner tube of a vibration damper can, the outer contour of the container the installation space is to be adjusted. Are conceivable, for. B. also with container pipes curved central axis.
Gemäß einem vorteilhaften Unteranspruch besteht der Quer schnitt aus einem ovalen Teilbereich an den sich ein näherungs weise dreieckiger Teilbereich anschließt, der im wesentlichen aus zwei gleichorientierten bogenförmig verlaufenden Wandungsbereichen besteht, die einen unterschiedlichen Krüm mungsradius besitzen. Der Querschnitt ähnelt einem Tragflä chenprofil und bietet neben einer guten Bauraumausnutzung den Vorteil, daß die im Radkasten zirkulierende Luft gezielt gelenkt werden kann. Beispielsweise kann die Wasserfahnen bildung bei Regenfahrten reduziert werden. Ebenso besteht die Möglichkeit, einen gezielten Luftstrom an die Bremsen zu führen.According to an advantageous subclaim, the cross exists cut from an oval section to which an approximation wise triangular section that essentially of two identical oriented arches Wall areas exist that have a different crumb possess radius. The cross section resembles a wing chenprofil and offers a good use of space the advantage that the air circulating in the wheel arch is targeted can be directed. For example, the water flags education when driving in the rain can be reduced. There is also the possibility of a targeted airflow to the brakes to lead.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung sind Versteifungsrip pen an der Innen- und oder Außenwandung des Behälterrohres versehen. Als günstiger Nebeneffekt kann durch die vergrößer te Oberfläche die Wärmeabführung verbessert werden.In a further advantageous embodiment are stiffening ribs pen on the inner and / or outer wall of the container tube Mistake. As a favorable side effect, the enlarged heat dissipation can be improved.
In einer vorteilhaften Ausführungsform bildet das Behälter rohr mit dem Innenrohr den Ausgleichsraum, der zusätzliche Erweiterungen aufweisen kann. Ein übliches Zylinderrohr ent fällt, da das Behälterrohr gleichzeitig Zylinderrohr ist. In an advantageous embodiment, the container forms tube with the inner tube the compensation space, the additional Can have extensions. A common cylinder tube ent falls because the container tube is also a cylinder tube.
In einer alternativen Ausführungsform ist innerhalb des Behälterrohres ein Schwingungsdämpfer in Patronenausführung vorgesehen, der mittels einer Schraubverbindung befestigt ist und durch radiale und axiale Führungsflächen innerhalb des Behälterrohres positioniert wird. Es ist durchaus üblich, daß das Lastenheft für einen Schwingungsdämpfer die Auswechselbarkeit des nämlichen fordert. Mit dieser vorteilhaften Variante kann diese Forderung erfüllt werden.In an alternative embodiment, within the Container tube a vibration damper in cartridge design provided, which is fastened by means of a screw connection is and by radial and axial guide surfaces within the container tube is positioned. It is quite usual that the specification for a vibration damper Interchangeability of the same calls. With this advantageous variant, this requirement can be met.
Erfindungsgemäß sind die örtlichen Erweiterungen und/oder Versteifungsrippen so an dem Behälterrohr angebracht, daß das Widerstandsmoment für die auftretenden Belastungsfälle möglichst groß ist. Diese Maßnahme erfolgt unter Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Einbauraums.According to the local extensions and / or Stiffening ribs attached to the container tube so that the moment of resistance for the occurring load cases is as large as possible. This measure is being used of the available installation space.
Gemäß einem vorteilhaften Unteranspruch besteht das Behälter rohr aus zwei Gußteilen, die flüssigkeitsdicht miteinander verbunden sind. Die Teilung des Behälterrohres erleichtert maßgeblich die Gestaltung der Gießform, insbesondere für das Druckgießverfahren.According to an advantageous subclaim, the container Pipe made of two castings that are liquid-tight with each other are connected. The division of the container tube facilitates significantly the design of the mold, especially for the Die casting process.
In Weiterführung des Erfindungsgedankens besteht das Behälter rohr aus einem oberen und einem unteren Behälterteil, die im Bereich des Federtellers verbunden sind, wobei das obere Behälterteil die Kolbenstangenführung sowie eine Aufnahme für eine Zusatzfeder umfaßt. Vorteilhafterweise kann eine separate Kolbenstangenführung entfallen. Die Teilung im Be reich des Federtellers ermöglicht eine solide Abdichtung auf einem großen Teilkreis.The container is a continuation of the inventive concept tube from an upper and a lower container part, which in the Area of the spring plate are connected, the upper Container part, the piston rod guide and a holder for an additional spring. Advantageously, one there is no need for a separate piston rod guide. The division in loading range of the spring plate enables a solid seal a large pitch circle.
Anhand der folgenden Figurenbeschreibung wird die Erfindung mit ihren Vorteilen näher erläutert.The invention is illustrated by the following description of the figures explained in more detail with their advantages.
Es zeigt:It shows:
Fig. 1 a/b Schwingungsdämpfer in Federbeinausführung mit Lenkhebel, Radträger und Lenkhebel Fig. 1 a / b shock absorber in suspension design with steering lever, wheel carrier and steering lever
Fig. 2a/b/c Federbein mit zwei Ausgleichsräumen und Radanschluß Fig. 2a / b / c strut with two compensation spaces and wheel connection
Fig. 3a/b Federbein mit zweiteiligem Behälterrohr Fig. 3a / b strut with two-part container tube
Fig. 4 Behälterrohr mit Schwingungsdämpferpatrone Fig. 4 container tube with vibration damper cartridge
Fig. 5a-e Querschnittsvarianten für ein Behälterrohr. Figure 5a-e. Cross-section of variants for a container tube.
Die Fig. 1a und 1b stellen einen Schwingungsdämpfer 1 in Federbeinausführung dar, der aus einem Behälterrohr 3 besteht, das an der Kolbenstangenaustrittsseite von einer Kolbenstan genführung 5 und an dem entgegengesetzten Ende von einem Boden 7 zu einem geschlossenen Behälter vervollständigt wird. Innerhalb des Federbeins ist konzentrisch ein Innenrohr 9 montiert, daß mit dem Behälterrohr 3 einen Ausgleichsraum 11 bildet. In der Fig. 1a kann man eine Erweiterung 13 des Behälterrohres 3 erkennen, die das Volumen des Ausgleichsrau mes 11 deutlich vergrößert. Des weiteren umfaßt das Behäl terrohr 3 einen Federteller 15 und einen Lenkhebel 17, die alle mit dem Behälterrohr 3 einstückig gegossen sind. Zusätz lich verfügt das Behälterrohr 3 über einen mitgegossenen Achsträger 19 mit einem Augenanschluß 21. Verschlossen wird der gesamte Behälter von einer Schraubkappe 23, die eine jederzeitige Demontage des Schwingungsdämpfers 1 erlaubt. Die Funktion eines Schwingungsdämpfers 1 ist hinlänglich bekannt, so daß auf eine Funktionsbeschreibung verzichtet werden kann. FIGS. 1a and 1b show a damper 1 in strut embodiment is composed of a container tube 3, the geneva EADERSHIP to the piston rod-outlet side by a piston rod 5, and is completed at the opposite end by a bottom 7 to a closed container. An inner tube 9 is mounted concentrically within the spring strut, forming an equalizing space 11 with the container tube 3 . In Fig. 1a you can see an extension 13 of the container tube 3 , the volume of the compensation mes 11 significantly increased. Furthermore, the container terrohr 3 includes a spring plate 15 and a steering lever 17 , all of which are integrally cast with the container tube 3 . In addition Lich, the container tube 3 has a molded axle support 19 with an eye connection 21st The entire container is closed by a screw cap 23 , which allows the vibration damper 1 to be removed at any time. The function of a vibration damper 1 is well known, so that a functional description can be dispensed with.
Wie aus der Figur zu ersehen ist, wurde die Wandstärke des Behälterrohres 3 den auftretenden Belastungen in den jeweili gen Bereichen angepaßt. Beispielsweise ist die Wandstärke im Anschlußbereich 25 des Achsträgers 19 zum Behälterrohr 3 leicht verstärkt ausgeführt. Ebenso wurde im zylindrischen Teil 27 des Achsträgers 19 für die Lagerbuchse 29 verfahren.As can be seen from the figure, the wall thickness of the container tube 3 was adapted to the loads occurring in the respective areas. For example, the wall thickness in the connection area 25 of the axle support 19 to the container tube 3 is made slightly reinforced. The same procedure was followed for the bearing bush 29 in the cylindrical part 27 of the axle support 19 .
Als Gießverfahren für einen Schwingungsdämpfer 1 der beschrie benen Art eignet sich u. a. das Kokillenverfahren, aber für eine Großserienproduktion ist vor allem das Druckgußverfahren interessant. An die Oberflächengüte werden keine großen Anforderungen gestellt, so daß eine Nachbearbeitung des gegossenen Behälterrohres 3 sehr gering ausfällt.As a casting process for a vibration damper 1 of the type described is suitable, among other things, the mold process, but the die casting process is particularly interesting for large-scale production. No great demands are placed on the surface quality, so that post-processing of the cast container tube 3 is very small.
Die Fig. 2a bis c verdeutlichen, daß bei der Gestaltung des Behälterrohres 3 vielfältige Möglichkeiten bestehen. Dieses Federbein verfügt über zwei Erweiterungen 13a/b des Behälterrohres 3, die beide zur Vergrößerung des nutzbaren Ölvolumens genutzt werden. Die Erweiterung 13a des Behälter rohres 3 am Radträger 31 übernimmt zusätzlich die Funktion der Steigerung des Widerstandsmomentes. Erwähnenswert ist noch, daß der zweite Ausgleichsraum 11b für das Behälterrohr 3 ebenfalls eine Steigerung der Belastbarkeit bedeutet. Der zweite Ausgleichsraum 11b kann an beliebiger Stelle am Behäl terrohr 3 plaziert werden. Wiederum ist im Krafteinleitungs bereich 33 des Radträgers 31 in das Behälterrohr 3 eine grö ßere Wandstärke vorgesehen als im übrigen Behälterrohr 3. FIGS. 2a to c illustrate that there are 3 diverse possibilities for the design of the container tube. This strut has two extensions 13 a / b of the container tube 3 , both of which are used to increase the usable oil volume. The extension 13 a of the container tube 3 on the wheel carrier 31 also takes on the function of increasing the section modulus. It is also worth mentioning that the second compensation space 11 b for the container tube 3 also means an increase in the load capacity. The second compensation space 11 b can be placed at any point on the container tube 3 . Again, a larger wall thickness is provided in the force introduction area 33 of the wheel carrier 31 into the container tube 3 than in the rest of the container tube 3 .
Der Schwingungsdämpfer 1 entsprechend den Fig. 3a und 3b verdeutlicht, daß die Behälterrohrhauptachse nicht deckungs gleich mit der Längsachse des Innenrohres 9 sein muß. Ein weiteres interessantes Merkmal ist darin zu sehen, daß die Kolbenstangenführung 5 Bestandteil des Behälterrohres 3 ist, das in dieser Variante zweigeteilt ist. Der untere Teil des Behälterrohres 3a enthält ein Gelenkauge 21, sowie einen Behälterrohrlängenabschnitt mit einer Erweiterung 13 und den Federteller 15. Der obere Teil 3b umfaßt einen weiteren Län genabschnitt, der einteilig mit einer Kolbenstangenführung 5 ausgebildet ist. Ebenfalls einteilig mit der Kolbenstangen führung 5 ist eine Halterung 35 für eine Zusatzfeder 37 aus geführt. Die beiden Behälterrohrteile 3a/b werden durch Schrauben 39 miteinander verbunden. Eine Dichtung 41 verhin dert den unerwünschten Dämpfmediumverlust.The vibration damper 1 according to FIGS . 3a and 3b clarifies that the container tube main axis does not have to be congruent with the longitudinal axis of the inner tube 9 . Another interesting feature can be seen in the fact that the piston rod guide 5 is part of the container tube 3 , which is divided into two in this variant. The lower part of the container tube 3 a contains a hinge eye 21 , as well as a container tube length section with an extension 13 and the spring plate 15 . The upper part 3 b includes a further Län gene section, which is integrally formed with a piston rod guide 5 . Also in one piece with the piston rod guide 5 is a bracket 35 for an additional spring 37 out. The two container tube parts 3 a / b are connected to one another by screws 39 . A seal 41 prevents the undesirable loss of damping medium.
In der Fig. 4 wird ein Schwingungsdämpfer 1 gezeigt, dessen Behälterrohr 3 einen Schwingungsdämpfer 1 in Patronenausfüh rung aufnimmt. Das Behälterrohr 3 besitzt wiederum alle Anbau teile 15/17/19 sowie im Bereich des Federtellers 15 eine Gewindeverbindung 43 mit der Patrone 45, die einen Flansch 47 mit einem entsprechenden Gegengewinde besitzt. Werkzeugflächen 49 am Flansch 47 ermöglichen eine pro blemlose Montage. Im unteren Abschnitt des Behälterrohres 3 sind radiale 51 und eine axiale 53 Führungsflächen für die Patrone 45 vorgesehen.In Fig. 4, a vibration damper 1 is shown, the container tube 3 receives a vibration damper 1 in cartridge execution. The container tube 3 in turn has all attachment parts 15/17/19 and in the area of the spring plate 15 a threaded connection 43 with the cartridge 45 , which has a flange 47 with a corresponding counter thread. Tool surfaces 49 on the flange 47 allow a problem-free assembly. Radial 51 and an axial 53 guide surfaces for the cartridge 45 are provided in the lower section of the container tube 3 .
Die Fig. 5a bis 5d vermitteln einen Eindruck von der Ge staltungsvielfalt eines gegossenen Behälterrohres 3. Unter schiede ergeben sich vor allem aus den Anforderungen, die an das Behälterrohr 3 gestellt werden. Eine Ausführung entspre chend Fig. 5a läßt sich sehr einfach herstellen. Zur Verstei fung des Behälterrohres 3 sind Versteifungsrippen 55 vorgese hen, die innerhalb des Behälterrohres 3 verlaufen. Die Fig. 5b entspricht bis auf den ovalen Querschnitt der Ausführung gemäß Fig. 5a. Alternativ oder zusätzlich zu den bereits beschriebenen innenliegenden Versteifungsrippen 55 können auch außenliegende vorgesehen werden (Fig. 5c). FIGS. 5a-5d provide an impression of the Ge staltungsvielfalt a molded container tube 3. Differences arise primarily from the requirements that are placed on the container tube 3 . An execution accordingly Fig. 5a can be produced very easily. To stiffen the container tube 3 stiffening ribs 55 are vorgese hen, which run inside the container tube 3 . Fig. 5b corresponds according to the oval cross section of the embodiment Fig. 5a. Alternatively or in addition to the internal stiffening ribs 55 already described, external ones can also be provided ( FIG. 5c).
Zur Beeinflussung des Luftströmungsverhaltens in einem Rad kasten wurde in den Fig. 5d und 5e der Querschnitt von einem Oval 57 ausgehend entwickelt, wobei die Luftanströmrich tung von rechts auf die große Querachse verlaufen soll. Dem ovalen Querschnittsteil 57 schließt sich ein im wesentlichen dreieckiger Querschnittsanteil 59 an. Der Hintergedanke für diese Maßnahme ist darin zu sehen, den Luftwiderstandsbeiwert und die projizierte Fläche zu reduzieren.To influence the air flow behavior in a wheel case, the cross section was developed in Fig. 5d and 5e starting from an oval 57, the Luftanströmrich device should run from the right to the large transverse axis. The oval cross-sectional part 57 is followed by an essentially triangular cross-sectional portion 59 . The idea behind this measure is to reduce the drag coefficient and the projected area.
Die Ausführung entsprechend der Fig. 5e besitzt ebenfalls einen ovalen Querschnittsteil 57 an den sich zwei bogenförmig verlaufende Wandungsbereiche 61a/b anschließen, die unter schiedliche Krümmungsradien R1/R2 mit gleicher Orientierung aufweisen. Der tragflächenähnliche Gesamtquerschnitt des Behälterrohres 3 soll einerseits die Wassernebelentstehung im Radkasten verringern und andererseits die Luftanströmung für die Bremsen verbessern. The embodiment according to FIG. 5e also has an oval cross-sectional part 57 to which two curved wall regions 61 a / b adjoin, which have different radii of curvature R1 / R2 with the same orientation. The overall cross-section of the container tube 3 , similar to the wing surface, is intended on the one hand to reduce the formation of water mist in the wheel arch and on the other hand to improve the air flow for the brakes.
Die Versionen der Behälterrohre der Fig. 5 lassen sich bei einem Schwingungsdämpfer 1 nach den Fig. 1 bis 3 als auch bei der Patronenlösung verwenden.The versions of the container tubes of Fig. 5 can be in a vibration damper 1 according to FIGS. 1 to 3 as well as use in the cartridges solution.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: MANNESMANN SACHS AG, 97422 SCHWEINFURT, DE |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: ZF SACHS AG, 97424 SCHWEINFURT, DE |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |