DE4331584A1 - Absperrventilbaugruppe für einen Schwingungsdämpfer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Absperrventilbaugruppe gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Aus der DE 41 14 305 ist eine Absperrventilbaugruppe bekannt, die eine Anzahl von Federn aufweist, die die Einzelteile der Absperrventilbaugruppe verspannen. Bei der Großserienmontage beinhalten die Einzelteile einige Lageprobleme, da die Ein­ zelteile durch die Öffnung des Gehäuses der Absperrventilbau­ gruppe eingeführt werden müssen. Die Teile besitzen nur eine geringe Baugröße und sind entsprechend unhandlich. Alle Ein­ zelteile zwischen der Absperrventilplatte und dem Magnetanker sind nur ineinander geschoben. Nun kann es bei der Montage passieren, daß die Einzelteile, insbesondere die, die im Anker eingeführt sind, bei der Montage aus dem Anker rutschen und eine undefinierte Stellung innerhalb der Absperrventilbau­ gruppe einnehmen. Daraufhin kann unter Umständen der Anker nicht mehr montiert werden. Zur erneuten Montage müssen die Teile mühsam aus dem Gehäuse entfernt werden.

Diese Art der Montage kann bei einer Prototypenfertigung noch akzeptiert werden, doch liegt diese Vorgehensweise außerhalb einer vernünftigen Großserienmontage, bei der heutzutage üb­ licherweise die zulässige Fehlerzahl auf eine Million Fertig­ teile bezogen wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Absperrventil­ baugruppe mit geringsten Aufwand so zu verbessern, daß die beschriebenen Montageschwierigkeiten beseitigt werden. Dabei darf keine Funktionsverschlechterung der Absperrventilbau­ gruppe eintreten.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch den Patentanspruch 1 gelöst.

Die beliebige Feder wird außerhalb der Absperrventilbaugruppe mit den angrenzenden Bauteilen verbindend zusammengesteckt. Es entsteht eine kleine Unterbauheit, die sich wesentlich besser als bisher handhaben läßt. Durch die Verbindungen können die Teile nicht mehr auseinanderfallen, und einen erneuten Mon­ tage lauf verursachen.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal ist vorgesehen, daß eine gehäuseseitige Platte eine Führung gegenüber einem Topf aufweist, wobei die Führung mit dem Topf derart miteinander verbunden ist, daß die Federkräfte innerhalb der Reihenanord­ nung kleiner sind als die Haltekräfte der Verbindung zwischen dem Topf und der Platte.

Wahlweise kann die Verbindung der Feder kraftschlüssig ausge­ führt ist und aus einer Preßpassung der angrenzenden Bauteile resultieren, oder daß die Feder einen Formschluß eingeht, wo­ bei die Feder im Bereich ihrer Endwindungen mit den angren­ zenden Bauteilen verrastet. Diese Methoden garantieren den zuverlässigen Halt der Baueinheit. Den kann der Monteur oder ein entsprechend sensierter Montageroboter auch "erfühlen".

Zur Vermeidung der Reibung bei einer Längenänderung der Feder ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß die Endwindungen der Feder der Montageeinheit einen unterschiedlichen Windungs­ durchmesser aufweisen. Durch diese Maßnahme entsteht ein Ringgraum im Bereich der federnden Windungen zwischen der Fe­ der und den benachbarten Teilen der Baueinheit.

Es gibt eine Reihe von Anwendungsfällen innerhalb der Ab­ sperrventileinheit für den Erfindungsgedanken. So kann vorteilhafterweise die Feder zwischen dem Steuerkammerabflußventilkörper und dem Zusatzabflußventilkör­ per angeordnet sein.

Besonders wirkungsvoll ist die Erfindung, wenn die Feder zwi­ schen dem Steuerkammerabflußventilkörper und der Absperrven­ tilplatte angeordnet ist. Bei dieser Ausführung wird der Steuerkammerabflußkörper vertikal ausgerichtet und ist gleichzeitig zum Anker zentriert.

Bei den Ausführungsformen von Absperrventilbaugruppen, bei denen die Schließfeder und der Magnetanker in Reihe angeordnet sind, kann vorteilhafterweise die Verbindung der Feder zwi­ schen einer Stützfläche des Gehäuses innerhalb der Absperr­ ventilbaugruppe und der Absperrventilplatte angeordnet sein.

Ein weiterer Anwendungsfall besteht darin, daß die Führung eine Verbindung über die Schließfeder mit der Absperrventil­ platte besitzt, so daß eine Montageeinheit vorliegt, die sämtliche Bauteile der Reihenanordnung innerhalb der Absperr­ ventilbaugruppe umfaßt, die dem Gehäuse zugeordnet sind. Dabei kann sich die Absperrventilplatte während der Montage über die Schließfeder zentrieren.

Die Haltekraft der Verbindung zwischen der Führung an der gehäuseseitigen Platte und dem Topf wird von einer Preßpassung gebildet. Diese Verbindungsform bietet sich immer dann an, wenn man die gesamte Absperrventilbaugruppe zerlegbar halten will. Alternativ besteht die Möglichkeit, daß die Haltekräfte der Verbindung zwischen der Führung an der gehäuseseitigen Platte und dem Topf durch eine Schweißverbindung auf genommen werden. Empfehlenswert ist ein wärmearmes Schweißverfahren, beispielsweise das Kondensatorentladungsschweißen, damit kein Wärmeentzug entsteht oder Dichtungen beschädigt werden.

Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher erläutert werden.

Es zeigt:

Fig. 1 Absperrventil in Gesamtdarstellung,

Fig. 2 Feder mit kraftschlüssiger Verbindung,

Fig. 3 Feder mit formschlüssiger Verbindung,

Fig. 4 Feder zwischen einem Steuerkammerabflußventilkörper und einem Absperrventilkörper,

Fig. 5 Feder zwischen einer Stützfläche innerhalb der Absperrventilbaugruppe und dem Absperrventilkörper,

Fig. 6 Absperrventilbaugruppe mit Verbindung zwischen Topf und Platte.

Die Fig. 1 zeigt eine Absperrventilbaugruppe 1, deren we­ sentlicher Aufbau, insbesondere die Funktion bekannt ist. Auf ein Behälterrohr 3 ist ein Rohrstutzen 5 geschweißt, der den wesentlichen Teil des Ventils aufnimmt. Ein Topf 7 greift mit seinem Rohrstutzen 9 in ein Zwischenrohr 11. Des weiteren um­ fast der Topf 7 einen Absperrventilsitz 13, auf dem sich eine Absperrventilplatte 15 abstützt, die von einer Schraubenfe­ der ′17, die sich gehäuseseitig an einer Platte 19 abstützt, vorgespannt wird. Innerhalb der Platte 19 ist eine zentrale Öffnung für einen Magnetanker 21 eingearbeitet. Der Magnetan­ ker weist einen nach unten stehenden Ringflansch 23, der einen Steuerkammerventilabflußkörper 25 aufnimmt und zentriert. Der Steuerkammerventilabflußkörper 25 weist einen konischen Füh­ rungsbereich auf, der wiederum einen Zusatzabflußkörper 27 führt. Zwischen dem Steuerkammerventilabflußkörper 25 und dem Zusatzabflußkörper 27 ist eine Feder 29 angeordnet, die die beiden Ventilteile gegeneinander verspannt.

Bei der Montage der Absperrventilbaugruppe 1 wird der Schwin­ gungsdämpfer mit dem aufgeschweißten Rohrstutzen 5 mit dem Topf 9 versehen. Die Ventilplatte 15 wird auf den Absperrven­ tilsitz 13 gelegt. Anschließend erfolgt das Einführen der Schraubenfeder 17. Der Magnetanker 21 wird in die Platte 19 eingeführt, die auf ihrer Rückseite eine fertigmontierte Ma­ gnetwicklung 31 mit einem Ventildeckel aufweist. In dem Ring­ flansch 23 des Magnetankers 21 befinden sich der Steuerkammer­ abflußventilkörper 25 und der Zusatzabflußkörper 27. Der Steuerkammerabflußventilkörper 25 und der Zusatzabflußkör­ per 27 sind über die Feder 29 verbunden und bilden eine Bau­ einheit. Beim Aufsetzen der Platte 19 können der Steuerkam­ merabflußkörper 25 und der Zusatzabflußkörper 27 nicht mehr auseinander fallen.

Die Fig. 2 beschränkt sich in ihrer Darstellung auf der Bau­ einheit zwischen dem Steuerkammerventilabflußkörper 25 und dem Zusatzabflußkörper 27 nebst Feder 29. Die Verbindung der Kör­ per 25/27 erfolgt über die Feder 29. Diese geht mit dem Steuer­ kammerventilabflußkörper 25 mit ihrem Außendurchmesser und mit dem Zusatzabflußkörper 27 über ihren Innendurchmesser jeweils eine leichte Preßpassung ein. Die Verbindung ist dabei in der Lage axiale Zugkräfte aufzunehmen, die der Schwerkraft eines der Ventilkörper 25/27 übersteigt, so daß die Verbindung wäh­ rend der Montage zuverlässig hält. Die Preßpassungs­ sitze 25a/27/a der Ventilkörper 25/27 werden sehr einfach durch Auflagen 25b/27b erzeugt, so daß zwischen der Feder 29 und den Ventilkörper 25/27 ein Ringspalt 33 entsteht. Damit kann keine Reibung bei einer Relativbewegung zwischen dem Steuerkammerventilabflußkörper 25 und der Feder 29 bzw. dem Zusatzabflußkörper 27 und der Feder 29 auftreten.

In Abwandlung zu Fig. 2 weist die Baueinheit der Fig. 3 eine formschlüssige Verbindung zwischen der Feder 29 und dem Steuer­ kammerabflußventilkörper 25 und dem Zusatzabflußkörper 27 auf. Die formschlüssige Verbindung wird jeweils durch eine Ver­ rastung zwischen der Feder 29 und den Ventilkörpern 25/27 erreicht. Die Verrastung wird von den Endwindungen 35 und ei­ ner Rastnut 25c/27c gebildet. Für diese Art der Verbindung kommt eine Feder 29 zur Anwendung, deren Endwindungen unter­ schiedliche Windungsdurchmesser besitzen.

In Fig. 4 ist ein Steuerkammerventilabflußkörper 25 kugel­ förmig ausgebildet. Bei dieser Ausführung ergibt sich ein et­ was anders gelagertes Montageproblem. Nachdem die Absperrven­ tilplatte 15 eingelegt ist, würde sich bei einer herkömmlichen Absperrventilbaugruppe 1 der Steuerkammerabflußventilkörper 25 nur über die Absperrventilplatte 15 zentrieren. Durch die ku­ gelförmige Gestalt des Steuerkammerabflußventilkörpers 25 ist aber nicht gesichert, daß der Steuerkammerabflußventilkör­ pers 25 auch vertikal ausgerichtet ist. Durch die Verbindung wahlweise nach den Fig. 2 und 3 können diese Schwierig­ keiten sicher behoben werden.

Ein weiteres Anwendungsbeispiel zeigt die Fig. 5, bei der die Feder 17 die Schließfeder für die Absperrventilplatte 15 dar­ stellt. Durch die Reihenanordnung des Magnetankers 21 und der Feder 17 liegt diese tief in der Absperrventilbaugruppe 1. Die Feder 17 stützt sich an einer Fläche 37 innerhalb einer Füh­ rungshülse 39 des Gehäuses ab. Bei dieser Ausführung einer Absperrventilbaugruppe 1 bietet es sich auch wieder an, die Feder 17 mit der Absperrventilplatte 15 und der Führungshülse durch eine Verbindung 17, 37a, 37c, 15a, 15c wie in den Fi­ guren 2 und 3 beschrieben zu einer Baueinheit zusammenzufas­ sen.

Bei der Ausführung nach Fig. 6 besitzt die gehäuseseitige Platte 19 eine Führung 41, die mit dem Topf 7 eine Verbin­ dung 42 bildet, deren Haltekraft größer ist als die gemein­ samen Federkräfte der Schraubenfeder 17, der Feder 29 sowie der Feder für den Anker 21. Die Führung 41 besitzt mindestens eine Öffnung 43 für einen Dichtring 45 zwischen der Platte 19 und dem Topf 7. Die Verbindung 42 kann durch eine Preßpas­ sung 47 aber auch durch eine Verschweißung 49 gebildet werden.

Dreht man den das Gehäuse der Absperrventilbaugruppe um, so bildet das Gehäuse eine Montagevorrichtung, in die die Ein­ zelteile der Absperrventilbaugruppe eingelegt werden. Der Topf 7 "verschließt" die Absperrventilbaugruppe zu einer se­ paraten Baugruppe, die dann sehr sicher am Schwingungsdämpfer montiert werden kann, ohne daß diese Baugruppe auseinander­ fallen kann.

Zwischen der Feder 17 und der Führung 41 sowie zwischen der Feder 17 und der Absperrventilplatte 15 besteht eine Ver­ bindung 17, 15a, 15c, 41a, 41c in Anlehnung an die Fig. 2 und 3.

Wird die Absperrventilbaugruppe demontiert, kann man den Topf 7 entfernen, ohne daß die Reihenanordnung innerhalb der Absperrventilbaugruppe auseinanderfällt. Die Verbindung 17, 15a, 15c, 41a, 41c hält über die Absperrventilplatte 15 alle Einzelteile zusammen.

Claims (12)

1. Dämpfkraftveränderbarer Schwingungsdämpfer, umfassend einen Zylinder, eine axial bewegliche Kolbenstange mit einem damit verbundenen Kolben, eine Mehrzahl von Fluidenkammern mit in Abhängigkeit von der Bewegung der Kolbenstange relativ zum Zylinder relativ zueinander veränderlichem Fassungsvermögen und Fluidenverbindungen zwischen mindestens zwei der Fluidenkammern,
wobei mindestens eine der Fluidenverbindungen eine Ab­ sperrventilbaugruppe aufweist,
wobei weiter die Absperrventilbaugruppe mit mindestens einem Ventilsitz ausgeführt ist,
wobei weiter ein Ventilabsperrelement gegen den Ventil­ sitz in eine Absperrstellung elastisch andrückbar ist,
wobei weiter dieses Ventilabsperrelement über eine Ma­ gnetwicklung gegen die Schließkraft mindestens einer Fe­ der in eine Mehrzahl von Stellungen einstellbar ist, wo­ bei die Feder(n) Bestandteil einer Reihenanordnung in­ nerhalb der Absperrventilbaugruppe ist/sind, des weiteren ggf. eine Zwischenbaugruppe, die aus einem Steuerkammerabflußventilkörper und einem Zusatzabfluß­ ventilkörper besteht, dadurch gekennzeichnet, zwischen einer beliebigen der Federn (29, 17) und innerhalb der Reihenanordnung benachbarten Bauteilen der Feder(n) eine Verbindung (17, 29, 15a, 15c, 19a, 19c, 25a, 25c, 27a, 27c, 37a, 37c) besteht, so daß die angrenzenden Teile eine Montageeinheit bilden, wobei die Verbindung (17, 19, 15a, 15c, 19a, 19c, 25a, 25c, 27a, 27c, 37a, 37c) einer Belastung widersteht, die der Summe aus Federkraft und Gewichtskraft der wirksamen Teile entspricht.

2. Absperrventilbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine gehäuseseitige Platte (19) eine Füh­ rung (41) gegenüber einem Topf (7) aufweist, wobei die Führung (41) mit dem Topf (7) derart miteinander verbun­ den ist, daß die Federkräfte innerhalb der Reihenanord­ nung kleiner sind als die Haltekräfte der Verbindung (42) zwischen dem Topf (7) und der Platte (19).

3. Absperrventilbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Feder (29, 17) über ihre Innen­ und/oder Außendurchmesser eine Verbindung (17, 29, 15a, 15c, 19a, 19c, 25a, 25c, 27a, 27c, 37a, 37c) zu den an­ grenzenden Bauteilen bildet.

4. Absperrventilbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verbindung (15a, 19a, 25a, 27a, 37a) der Feder (17, 29) kraftschlüssig ausgeführt ist und aus einer Preßpassung der angrenzenden Bauteile (15, 19, 25, 27, 41) resultiert.

5. Absperrventilbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verbindung (15c, 19c, 25c, 27c, 37c) der Feder (17, 29) formschlüssig ausgeführt ist, wobei die Feder (17, 29) im Bereich ihrer Endwindungen (35) mit den angrenzenden Bauteilen verrastet.

6. Absperrventilbaugruppe nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Endwindungen (35) der Feder (17, 29) der Montageeinheit einen unterschiedlichen Windungs­ durchmesser aufweisen.

7. Absperrventilbaugruppe nach den Ansprüchen 1 oder 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Feder (29) zwischen dem Steuerkammerabflußventilkörper (25) und dem Zusatzab­ flußventilkörper (27) angeordnet ist.

8. Absperrventilbaugruppe nach den Ansprüchen 1 oder 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Feder (29) zwischen dem Steuerkammerabflußventilkörper (25) und der Absperrven­ tilplatte (15) angeordnet ist.

9. Absperrventilbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verbindung (15a, 15c, 37a, 37c) der Feder (17) zwischen einer Stützfläche (37) des Gehäuses innerhalb der Absperrventilbaugruppe (1) und der Ab­ sperrventilplatte (15) angeordnet ist und dabei die Schließfeder der Absperrventilplatte (15) darstellt.

10. Absperrventilbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Führung (41) eine Verbindung (15a, 15c, 19a, 19c) über die Schließfeder (17) mit der Absperrven­ tilplatte (15) besitzt, so daß eine Montageeinheit vor­ liegt, die sämtliche Bauteile der Reihenanordnung inner­ halb der Absperrventilbaugruppe umfaßt, die dem Gehäuse zugeordnet sind.

11. Absperrventilbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Haltekräfte der Verbindung (42) zwi­ schen der Führung (41) an der gehäuseseitigen Platte (19) und dem Topf (7) von einer Preßpassung gebildet wird.

12. Absperrventilbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Haltekräfte der Verbindung (42) zwi­ schen der Führung (41) an der gehäuseseitigen Platte (19) und dem Topf (7) durch eine Schweißverbindung aufgenommen werden.