DE4315457A1 - Ventil für einen hydraulischen Teleskop-Schwingungsdämpfer - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Ventil für einen hydraulischen Teleskop-Schwingungsdämpfer, bei dem durch einen Ventilkörper hindurch verlaufende Durchtrittskanäle vorgesehen sind, deren jeweils austrittsseitige Mündungen durch ringförmige Ventilscheiben abgedeckt sind, wobei die Ventilscheiben und der Ventilkörper in einer axialen Verspannungskette auf einem Zapfen fixiert sind.

Es sind bereits Ventile für hydraulische Teleskop- Schwingungsdämpfer bekannt (z. B. DE-PS 38 20 307), bei denen das Ventil im Kolben des Teleskop-Schwingungsdämpfers angeordnet ist, wobei die Federblätter für die Beaufschlagung der Durchtrittskanäle von einer Schraubenfeder beaufschlagt werden. Auf einen Zapfen der Kolbenstange werden dabei die Federblätter, der Ventilkörper und die Schraubenfeder axial aufgefädelt und von einer Kolbenmutter vorgespannt und fixiert.

Die Herstellung des Gewindes am Zapfen ist stets mit einem erheblichen Kostenaufwand verbunden. Ein zusätzlicher Nachteil besteht darin, daß ein Gewinde grundsätzlich eine Kerbwirkung beinhaltet, die die Zugfestigkeit des Zapfens deutlich herabsetzt. Des weiteren müssen Maßnahmen zur Sicherung der Kolbenmutter vorgenommen werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Ventil für einen Schwingungsdämpfer zu schaffen, welches bei kurzer Taktzeit vollautomatisch montierbar und arretierbar ist und dabei die Nachteile des aus dem Stand der Technik bekannten Ventils vermeidet.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß mindestens teilweise die Ventilscheiben und der Ventilkörper durch einen unlösbaren Formschluß auf dem Zapfen fixiert sind.

Die gesamten aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile einer Gewindeverbindung werden durch den unlösbaren Formschluß vermieden. Ebenso treten keine Einstellungsprobleme für die Ventildämpfkraft auf, da der Einfluß der Reibung innerhalb der besagten Gewindeverbindung ausgeschaltet ist.

Des weiteren ist vorgesehen, daß der Formschluß durch den Zapfen gebildet wird. Gemäß einem vorteilhaften Unteranspruch weist der Zapfen eine Sacklochbohrung auf, so daß eine Ringwand entsteht, die einen Überstand gegenüber den aufgefädelten Ventilscheiben und Ventilkörper besitzt, wobei der Überstand durch eine Umbördelung den Formschluß bildet. Zusätzlich ist in vorteilhafter Weise vorgesehen, daß zwischen der Sackbohrung und dem Ventilkörper eine Überdeckung vorliegt. Dadurch kann eine Lochleibungskraft erreicht werden, die eine zusätzliche Axialkraft bewirkt, aber auch ein unter Umständen mögliches Spiel zwischen dem Ventilkörper und dem Zapfen ausschaltet.

Damit die Ventilscheiben nicht unkontrolliert geschirmt werden können, ist innerhalb der Verspannungskette mindestens eine Stützscheibe für die Ventilscheibe angeordnet. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung besitzt die Stützscheibe eine Abwälzkontur, so daß die Schirmung entsprechend einem gewünschten Verhalten abläuft. Beispielsweise kann bei einer vorteilhaften Ausführung die Abwälzkontur aus zwei verbundenen Kegelflächen gebildet werden. Dadurch ergibt sich eine Dämpfkraftkennlinie, die eine Stufung aufweist.

Zur Reduzierung der Herstellkosten für den Ventilkörper, in der Funktion eines Kolbenventils, ist der Kolbenring hinterschneidungsfrei am Ventilkörper befestigt. Gerade bei einem Sinterventilkörper ergeben sich dadurch bezüglich der Sinterwerkzeuge große Vorteile. Für einen Ventilkörper aus Blech reduziert sich ebenfalls der Umformaufwand. Zur Steigerung der zulässigen Axialbelastung des Kolbenringes weist eine Stützscheibe eine Fixierfläche für den Kolbenring auf.

Gemäß einem vorteilhaften Unteranspruch kann vorgesehen sein, daß sich die Stützscheibe mit ihrer Fixierfläche teilweise auf der Stirnseite des Ventilkörpers abstützt. Dadurch wird der Kolbenring aus der Verspannungskette des Ventils bezüglich der Toleranzen ausgeschlossen.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt.

Es zeigt

Fig. 1 einen Schwingungsdämpfer teils im Schnitt, teils in Ansicht

Fig. 2/3 einen Kolben eines Schwingungsdämpfers im Schnitt.

In der Fig. 1 ist ein Schwingungsdämpfer dargestellt, bestehend aus einem Außenrohr 4, einem an einer Kolbenstange 2 befestigten Kolben 3 sowie den Befestigungsvorrichtungen 5, welche an der Kolbenstange 2 und am Außenrohr 4 befestigt sind.

Der in Fig. 2 dargestellte Kolben 3 besteht im wesentlichen aus einem Ventilkörper 7, der mit Durchtrittskanälen 8a/8b für jeweils eine Durchströmungsrichtung versehen ist. Die Durchtrittskanäle 8a/8b werden in ihren Austrittsöffnungen von Ventilscheiben 6 abgedeckt. Es können je nach gewünschter Dämpfkrafteinstellung auch Ventilscheibenpakete zur Anwendung kommen, wobei innerhalb des Paketes verschieden starke oder auch bezüglich des Durchmessers gestufte Ventilscheiben bzw. Voröffnungsquerschnitte eingesetzt werden können.

Der Kolben 3 wird über einen Zapfen 9, der Bestandteil der Kolbenstange 2 ist, geführt. An einer Schulterfläche 10 der Kolbenstange 2 stützt sich eine Stützscheibe 11a ab, der sich eine Reihenanordnung bestehend aus einem Ventilscheibenpaket 6, dem Ventilkörper 7, einer Drosselscheibe 12, einem Ventilscheibenpaket 6 und einer Stützscheibe 11b anschließt. Mittels eines Formschlusses 13 erfolgt die Fixierung des Kolbens 3 an die Kolbenstange 2.

Die Fixierung wird durch eine Umbördelung 14 erzielt. Für diese Umbördelung 14 wird in den Zapfen 9 eine Sacklochbohrung 15 eingearbeitet. Diese weist in vorteilhafter Weise eine Überdeckung 16 mit dem Ventilkörper 7 auf. Beim Umformen wird gleichzeitig über Lochleibungskräfte im Bereich der Überdeckung 16 eine zusätzliche Axialkraftkomponente und ein Spielausgleich zwischen dem Ventilkörper 7 und dem Zapfen 9 erreicht, so daß der Ventilkörper 7 allseits fixiert ist.

Die innerhalb der Verspannungskette befindlichen Stützscheiben 11a/11b führen jeweils noch eine Zusatzfunktion aus. So besitzt die Stützscheibe 11a eine Fixierfläche 17 als eine zusätzliche Sicherung für einen Kolbenring 18, der hinterschneidungsfrei, d. h. in diesem Fall über zwei Anlageflächen 19a/19b am Ventilkörper 7 geführt ist. Zur Stützscheibe 11b ist auszuführen, daß sie eine Abwälzkontur aufweist, die zur Beeinflussung der Dämpfkraftkennlinie herangezogen wird. In diese Ausführungsform wird die Abwälzkontur durch zwei Kegelflächen 20a/20b gebildet. Diese Formgebung führt dazu, daß die Dämpfkraftkennlinie einen progressiven Verlauf im Bereich höherer Strömungsgeschwindigkeiten besitzt.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 unterscheidet sich im wesentlichen dadurch, daß sich die Stützscheibe 11a mit ihrer Fixierfläche 17 teilweise auf der Stirnseite des Ventilkörpers 7 abstützt. Die Fixierfläche 17 sowie die Anlageflächen 19a/19b bilden eine Kammer für den Kolbenring 18.

Für den Kolbenring 18 sind nur noch die Toleranzen der Anlagefläche 19a und die Bauhöhe des Kolbenringes zu berücksichtigen.

In Abänderung zur Fig. 2 ist die Drosselscheibe 12 in Richtung der Stützscheibe 11a verlagert worden. Dadurch kann die Überdeckung 16 bei identischer Sacklochtiefe deutlich gesteigert werden.

Desweiteren ist die Stützscheibe 11b derart ausgebildet, daß der Druckabfall innerhalb des Ventils auf einem längeren Durchströmungsweg erfolgt. Dazu bildet die Stützscheibe 11b mit dem Ventilkörper 7 einen Ringspalt 21, so daß unangenehme Strömungsgeräusche unterdrückt werden.

Zur Beeinflussung der Ventilcharakteristik kann eine Rücklaufsperre 22 in Form eines Federkörpers mit einer Abdeckscheibe zur Anwendung kommen, insbesondere dann, wenn nur kleine Volumen in Druckrichtung zu bewältigen sind.

Selbstverständlich kann diese Ventilkonstruktion auch auf ein Bodenventil übertragen werden.

Claims (10)

1. Ventil für einen hydraulischen Teleskop- Schwingungsdämpfer, bei dem durch einen Ventilkörper hindurchverlaufende Durchtrittskanäle vorgesehen sind, deren jeweils austrittsseitige Mündungen durch ringförmige Ventilscheiben abgedeckt sind, wobei die Ventilscheiben und der Ventilkörper in einer axialen Verspannnungskette auf einem Zapfen fixiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens teilweise die Ventilscheiben (6) und der Ventilkörper (7) durch einen unlösbaren Formschluß (13) auf dem Zapfen (9) fixiert sind.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Formschluß (13) durch den Zapfen (9) gebildet wird.

3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (9) eine Sacklochbohrung (15) aufweist, so daß eine Ringwandung entsteht, die einen Überstand gegenüber den aufgefädelten Ventilscheiben (6) und Ventilkörper (7) besitzt, wobei der Überstand durch eine Vernietung (14) den Formschluß (13) bildet.

4. Ventil nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Sacklochbohrung (15) und dem Ventilkörper (7) eine Überdeckung (16) vorliegt.

5. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Verspannungskette mindestens eine Stützscheibe (11a/11b) für die Ventilscheiben (6) angeordnet ist.

6. Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützscheibe (11b) eine definierte Abwälzkontur besitzt.

7. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwälzkontur aus zwei verbundenen Kegelflächen (20a/20b) gebildet wird.

8. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als ein Kolbenventil ausgeführt ist, bei dem ein Kolbenring (18) hinterschneidungsfrei am Ventilkörper (7) befestigt ist.

9. Ventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützscheibe (11a) eine Fixierfläche (17) für den Kolbenring (18) aufweist.

10. Ventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Stützscheibe (11a) mit ihrer Fixierfläche (17) teilweise auf der Stirnseite des Ventilkörpers (7) abstützt.