DE4236150A1

DE4236150A1 - Stufenlos blockierbare Gasfeder

Info

Publication number: DE4236150A1
Application number: DE19924236150
Authority: DE
Inventors: Castor Dipl Ing Fuhrmann; Rainer Neuer; Karl Seibert
Original assignee: Stabilus GmbH
Current assignee: Stabilus GmbH
Priority date: 1992-10-27
Filing date: 1992-10-27
Publication date: 1994-04-28

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine stufenlos blockierbare Gasfeder, bestehend aus einem mit Fluid gefüllten Zylinder, auf dessen Innenwand ein mit einer Kolbenstange verbundener Kolben abdichtend geführt ist und den Zylinderinnenraum in zwei Arbeitsräume unterteilt, während am kolbenstangenaus trittsseitigen Ende des Zylinders die Kolbenstange geführt und nach außen abgedichtet ist, wobei die beiden Arbeitsräume über ein von außen betätigbares, aus Durchlaßkanal und Ventilkörper bestehendes Blockierventil miteinander verbindbar sind, wobei zumindest ein in einer Bewegungsrichtung der Kolbenstange bei einer vorbestimmten Druckdifferenz zwischen den Arbeitsräumen öffnendes Sicherheitsventil vorgesehen ist.

Es sind bereits blockierbare Gasfedern bekannt (z. B. DE-OS 36 29 250), bei denen ein mit Fluid gefüllter Zylinder vorge sehen ist, auf dessen Innenwand ein mit einer Kolbenstange verbundener Kolben abdichtend geführt ist. Der Zylinderinnen raum wird vom Kolben in zwei Arbeitsräume unterteilt, wobei diese beiden Arbeitsräume mittels eines von außen betätigbaren Blockierventiles miteinander verbindbar sind. Das im Zylinder innenraum vorhandene Fluid steht dabei unter Druck und übt bei geöffnetem Blockierventil eine Ausschubkraft auf die Kolben stange aus. Zusätzlich ist diesem Blockierventil zumindest ein in einer Bewegungsrichtung der Kolbenstange bei einer vor bestimmten Druckdifferenz zwischen den Arbeitsräumen öffnendes Sicherheitsventil zugeordnet. Bei diesem Sicherheitsventil bzw. Überdruckventil ist jedoch ein relativ großer Platzbedarf erforderlich sowie das Vorhandensein beweglicher Dichtteile im blockierten Zustände.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine blockierbare Gasfeder mit einem kostengünstigen und platzsparenden Überdruckventil zu schaffen, welches nur geringe konstruktive Änderungen erfor dert und bei dem die Differenz zwischen der Überdruckkraft und der Ausschubkraft möglichst gering ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die, einen Dichtungsring aufnehmende Nut des Kolbens mit min destens einer auf der Umfangsfläche des Kolbens in Achsrich tung verlaufenden Aussparung versehen ist.

Vorteilhaft ist hierbei, daß ein Überdruckventil geschaffen wird, das mit einfachen, kostengünstigen Mitteln in üblichen Gasfederanwendungen einsetzbar ist. Es ist unabhängig von den Platzverhältnissen und weist keine zusätzlichen Teile auf. Durch die Geometrie der Aussparung läßt sich die notwendige Kraft für die Verschiebung des Dichtringsringes relativ genau steuern. Sobald der Überdruck nicht mehr an der Gasfeder an liegt, legt sich der Dichtungsring in seine Ursprungslage zu rück und die Gasfeder bleibt blockiert in der bis dahin einge schobenen Hubstellung. Wird das Blockierventil der Gasfeder ausgelöst, fährt diese wie eine herkömmliche Gasfeder aus.

Nach einem wesentlichen Merkmal ist vorgesehen, daß die Aus sparung als Abflachung ausgebildet und ausgehend von der Nut bis in einen der Arbeitsräume hineinverläuft. Eine derartige Konstruktion ist fertigungstechnisch relativ einfach herstell bar.

Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, daß als Aus sparung die Nut über mindestens einen Teil des Umfanges breiter ausgebildet ist. Dabei läßt sich mit Vorteil der Nutgrund in der Aussparung tiefer ausführen. Bei dieser Ausbildung wird der Dichtungsring ebenfalls aus seiner Ursprungslage heraus in den tieferen Teil der der Nut benachbarten Aussparung hinein gedrückt.

Nach einem wesentlichen Merkmal ist die Aussparung zwischen der Nut und der kolbenstangenseitigen Stirnfläche des Kolbens ange ordnet. Diese Ausführung gewährleistet, daß das Überdruckventil nur in Druckrichtung wirksam ist.

Nach einer weiteren günstigen Ausführungsform ist als Dich tungsring ein O-Ring vorgesehen. Vorteilhaft ist hierbei, daß bei geschlossenem Blockierventil der Gasfeder und bei Erreichen eines entsprechenden Überdruckes der O-Ring in die Aussparung hineinverformt wird. Durch eine entsprechende Streckung des O-Ringes wird dieser O-Ring zusätzlich eingeschnürt, wobei er in die Aussparung hineingelangt und zur Innenwand des Zylinder innenraumes einen Überströmquerschnitt freigibt. Durch diesen Überströmquerschnitt läßt sich die Gasfeder in jede beliebige Hubposition einschieben. Nachdem der Druckausgleich zwischen den Arbeitskammern erfolgt ist, wird der O-Ring sich wieder in seine Ursprungslage zurückbegeben.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Gasfeder teils in Ansicht, teils im Schnitt.

Fig. 2 einen Ausschnitt im Bereich des Kolbens im Schnitt.

Fig. 3 eine Draufsicht des in Fig. 2 dargestellten Kolbens im Schnitt.

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform eines Kolbens im Schnitt.

Die in Fig. 1 dargestellte Gasfeder besteht im wesentlichen aus dem Zylinder 7, dem mit der Kolbenstange 8 verbundenen Kolben 3, wobei der Kolben 3 den Zylinder 7 in zwei Arbeitsräu me 5 und 6 unterteilt, die beide mit Öl gefüllt sind. Die Ver schiebung des Kolbens 3 in Richtung der Längsache wird durch Öffnen eines Ventiles 9 erzielt, so daß während der Verschie bung des Kolbens 3 im Zylinder 7 ein Austausch von Öl vom einen Arbeitsraum 5 oder 6 in den anderen Arbeitsraum 6 oder 5 er folgt. Die beiden Arbeitsräume 5 und 6 sind über einen in einer Nut 2 des Kolbens 3 angeordneten Dichtungsring 1 gegeneinander abgedichtet.

In der Fig. 2 ist der Kolben 3 als Einzelteil dargestellt, wo bei der Dichtungsring 1 in einer Nut 2 aufgenommen ist. Über einen Teil der Umfangsfläche des Kolbens 3 ist eine Aussparung 4 vorgesehen, so daß bei einer bestimmten Druckdifferenz zwi schen den Arbeitsräumen 5 und 6 der Dichtungsring 1 im Bereich der Aussparung 4 ausgehend von der Nut 2 in die Aussparung 4 gelangt und einen Überströmquerschnitt zwischen dem Kolben 3 und der Innenwandung des Zylinders 7 freigibt. Nachdem sich ein Druckgleichgewicht zwischen den Arbeitsräumen 5 und 6 ein gestellt hat, nimmt der Dichtungsring 1 wieder seine Ursprungs lage in der Nut 2 ein.

In der Draufsicht der Fig. 3 ist zu entnehmen, daß der Kolben 3 mit einer Nut 2 versehen ist, wobei die Nut 2 mit einer Ausspa rung 4 versehen ist, welche lediglich in einem Teilbereich der Umfangsfläche des Kolbens 3 verläuft.

Aus der Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, mit dem Unterschied, daß der Dichtungsring 1 zwar wiederum in der Nut 2 angeordnet ist, jedoch ist die Aussparung 4 als eine Verbreiterung der Nut 2 ausgebildet mit einem tieferen Nut grund, so daß der Dichtungsring 1 in den tieferen Nutgrund der Aussparung 4 hineinverformbar ist. Ansonsten entspricht dieses Prinzip dem in den Fig. 2 und 3 bereits dargestellten Prinzip.

Bezugszeichenliste:

1 Dichtungsring
2 Nut
3 Kolben
4 Aussparung
5 Arbeitsraum
6 Arbeitsraum
7 Zylinder
8 Kolbenstange
9 Ventil

Claims

1. Stufenlos blockierbare Gasfeder, bestehend aus einem mit Fluid gefüllten Zylinder, auf dessen Innenwand ein mit einer Kolbenstange verbundener Kolben abdichtend geführt ist und den Zylinderinnenraum in zwei Arbeitsräume unter teilt, während am kolbenstangenaustrittsseitigen Ende des Zylinder die Kolbenstange geführt und nach außen abgedich tet ist, wobei die beiden Arbeitsräume über ein von außen betätigbares, aus Durchlaßkanal und Ventilkörper bestehen des Blockierventil miteinander verbindbar sind, wobei zu mindest ein in einer Bewegungsrichtung der Kolbenstange bei einer vorbestimmten Druckdifferenz zwischen den Ar beitsräumen öffnendes Sicherheitsventil vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die einen Dichtungsring (1) aufnehmende Nut (2) des Kolbens (3) mit mindestens einer auf der Umfangsfläche des Kolbens (3) in Achsrichtung verlaufenden Aussparung (4) versehen ist.

2. Gasfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (4) als Abflachung ausgebildet und aus gehend von der Nut (2) bis in einen der Arbeitsräume (5 oder 6) hineinverläuft.

3. Gasfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Aussparung (4) die Nut (2) Über mindestens einen Teil des Umfanges breiter ausgebildet ist.

4. Gasfeder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Nutgrund in der Aussparung (4) tiefer ausgeführt ist.

5. Gasfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (4) zwischen der Nut (2) und der kolben stangenseitigen Stirnfläche des Kolbens (3) angeordnet ist.

6. Gasfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Dichtungsring (1) ein O-Ring vorgesehen ist.