DE69703809T2

DE69703809T2 - Modifiziertes Verankerungseinsatzventil für Gasfederkolben

Info

Publication number: DE69703809T2
Application number: DE69703809T
Authority: DE
Inventors: Anthony Dennis Adams
Original assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Current assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Priority date: 1996-03-01
Filing date: 1997-02-21
Publication date: 2001-07-26
Anticipated expiration: 2017-02-22
Also published as: EP0797021A3; ES2155220T3; HUP9700484A3; MX9701321A; EP0797021A2; EP0797021B1; BR9701023A; DE69703809D1; SI0797021T1; HUP9700484A2; HU220550B1; HU9700484D0

Description

Hinterrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft die Technik von Verfahren und Vorrichtungen zum Montieren von Gasfederanordnungen und insbesondere Verfahren und Vorrichtungen zum Montieren von Gasfederanordnungen, um die Beanspruchungslast auf den Gasfederkolben und -anker zu reduzieren.

Beschreibung des Standes der Technik

Gasfedern werden vorzugsweise dazu verwendet, schwere Lasten in LKW und anderen Konstruktionen abzufedern. Als solche werden Fahrzeuge und Gasfedern schweren Lasten und starker Beanspruchung ausgesetzt. Gasfederanordnungen sind zum Tragen von Konstruktionen unter Verwendung eines Einzel- und Mehrfachverankerungseinsatzes montiert worden, der in den Kunststoffkolben der Gasfeder eingesetzt oder eingeformt worden ist. Wenn jedoch ein Verankerungseinsatz dazu verwendet wird, die Gasfederanordnung an der Trägerkonstruktion zu verankern, versucht die Last auf dem Verankerungseinsatz, den Verankerungseinsatz aus dem Kunststoffkolben herauszuziehen. Dies kann zu einer Beschädigung des Verankerungseinsatzes und des Kunststoffkolbens führen und kann dazu führen, daß die Gasfederanordnung verschoben und unwirksam wird.
Die EP-A-0123 171 offenbart eine Gasfederanordnung, bei der ein Kolben mittels einer Klammer an einem Arm fixiert ist.
Die Anmelderin erkannte die Notwendigkeit, die Last und Beanspruchung, die auf den Einsatz gerichtet ist, zu reduzieren oder besser zu verteilen, so daß der Verankerungseinsatz nicht aus dem Kunststoffkolben herausgezogen wird. Das Lösen dieses Problems macht es möglich, die Lebensdauer der Gasfederanordnung zu erhöhen und dem Ausfall der Gasfeder im Gebrauch Widerstand entgegenzubringen oder diesen zu verhindern.
Die vorliegende Erfindung umfaßt eine neue und verbesserte Gasfederanordnung und ein Verfahren zum Zusammenbauen von Gasfederanordnungen, die eine einfache Konstruktion aufweisen, im Gebrauch effektiv sind und die die vorstehenden Schwierigkeiten und weitere überwinden, während sie bessere und vorteilhaftere Gesamtergebnisse liefern.

Zusammenfassung der Erfindung

Gemäß der vorliegenden Erfindung sind eine neue und verbesserte Gasfederanordnung und ein Verfahren zum Montieren von Gasfederanordnungen vorgesehen, die das Beanspruchungsniveau in den Kunststoffbauteilen von Gasfederanordnungen verringern.
Im besonderen umfaßt eine Gasfederanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung ein flexibles Element mit einer Mittelachse, beabstandeten ersten und zweiten Rändern, einer Seitenwand und einem Inneren, wobei die Seitenwand einen torusförmigen Bereich aufweist, der den zweiten Rand umgibt, wodurch der zweite Rand im Inneren liegt. Die Gasfederanordnung umfaßt auch einen Kolben mit einem ersten Ende und einen zweiten Ende, wobei das erste Ende mit dem flexiblen Element an dem zweiten Rand in Kontakt steht und der Kolben relativ zu dem flexiblen Element entlang der Mittelachse bewegbar ist. Die Gasfederanordnung umfaßt ferner einen oder mehrere Verankerungseinsätze, die in den Kolben eingeformt sind und, gewöhnlich aber nicht immer, im wesentlichen entlang der Mittelachse ausgerichtet sind, eine Verteilungsvorrichtung zum Verteilen einer Lastkraft und zum Reduzieren einer Beanspruchung in dem Verankerungseinsatz, und eine Befestigungsvorrichtung zum Befestigen des Verankerungseinsatzes an einer zugehörigen Trägerkonstruktion mit einer ersten Fläche und einer zweiten Fläche.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfaßt die Verteilungsvorrichtung eine Platte, die einen Abschnitt des Verankerungseinsatzes umgibt und benachbart zu der zugehörigen Trägerkonstruktion liegt.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Verfahren zum Montieren einer Gasfederanordnung an eine zugehörige Trägerkonstruktion die Schritte, daß der Verankerungseinsatz in den Kolben eingesetzt wird, die Platte zwischen den Kolben und die zugehörige Trägerkonstruktion gesetzt wird, und der Verankerungseinsatz mit der Befestigungsvorrichtung an der zugehörigen Trägerkonstruktion befestigt wird.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, daß sie Lasten besser verteilt und deshalb die Beanspruchungen herabsetzt, die von einem Gasfederkolben erzeugt und gesehen werden.
Ein anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, daß eine ebene, kreisförmige Platte mit dem Verankerungseinsatz verbunden ist und die Last über eine große Fläche ausbreitet, wodurch die Beanspruchung herabgesetzt wird.
Ein anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, daß die Platte einen Widerstand dagegen aufbringt, daß der Verankerungseinsatz aus dem Gasfederkolben herausgezogen wird.
Ein anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, daß es die Platte ermöglicht, daß einfache Montage- und Befestigungsverfahren, wie eine Mutter und ein Bolzen, dazu verwendet werden können, die Gasfeder an eine Trägerkonstruktion zu montieren.
Weitere Vorzüge und Vorteile der Erfindung werden Fachleuten auf dem Gebiet beim Lesen und Verstehen der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich werden.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung kann in bestimmten Teilen und einer bestimmten Anordnung von Teilen Gestalt annehmen, wobei eine bevorzugte Ausführungsform derselben in dieser Beschreibung im Detail beschrieben und in den begleitenden Zeichnungen, die einen Teil hiervon bilden, veranschaulicht wird, in denen:
Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines Abschnitts einer Gasfederanordnung gemäß der Erfindung ist, und
Fig. 2 eine Perspektivansicht eines Verankerungseinsatzes und einer Platte gemäß der Erfindung zeigt.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

In den Zeichnungen, in denen die Darstellungen allein zu Zwecken einer Veranschaulichung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung und nicht zu Zwecken einer Begrenzung derselben dienen, zeigt Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines Abschnitts einer Gasfederanordnung 10. Die Gasfederanordnung 10 umfaßt ein flexibles Element 16 und einen Kolben 22. Das flexible Element 16 ist im allgemeinen torusförmig und im wesentlichen um eine Mittelachse oder Mittellinie 52 herum symmetrisch.
Der Kolben 22 ist an dem flexiblen Element 16 angebracht. Der Kolben 22 ist vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt, wobei ein Stahlverankerungseinsatz 58 in den Kolben 22 eingeformt ist. Der Verankerungseinsatz 58 wird dann an einer Trägerkonstruktion 64 befestigt, so daß die Gasfederanordnung 10 in der richtigen Lage montiert ist. Der Verankerungseinsatz 58 ist vorzugsweise durch ein Loch 54 in der Trägerkonstruktion 64 geführt und an der Trägerkonstruktion 64 durch eine Mutter 70 befestigt, jedoch können auch andere geeignete Befestigungsmittel, wie Nieten, Schweißen oder Klebstoff, verwendet werden.
Eine Platte 76 ist vorzugsweise durch Schweißen fest an dem Verankerungseinsatz 58 angebracht, oder ist ein integraler Teil des Verankerungseinsatzes 58, um die Beanspruchungen zu reduzieren, die auf den Kunststoffkolben 22 wirken. Wenn ein Bolzen und eine Mutter dazu verwendet werden, die Gasfederanordnung 10 an einer Trägerkonstruktion 64 zu verankern und die Platte 76 nicht verwendet wird, wie bei Konstruktionen nach dem Stand der Technik, erfährt der Verankerungseinsatz 58 eine hohe Beanspruchung und kann unter schweren Lasten aus dem Kunststoffkolben 22 herausgezogen werden. Die Platte 76, die vorzugsweise kreisförmig und vorzugsweise aus Stahl oder anderen Metallen oder Hartkunststoffen hergestellt ist, ist an dem Verankerungseinsatz 58 angebracht und zwischen den Kolben 22 und die Trägerkonstruktion 64 gesetzt. Die Platte 76 verringert das Beanspruchungsniveau, das auf den Verankerungseinsatz 58 aufgebracht wird, indem die durch eine Last auf den Verankerungseinsatz 58 aufgebrachte Beanspruchung verteilt wird. Die Platte 76 verteilt die Last über eine größere Fläche und innerhalb des Ankers, wodurch die Beanspruchungsgröße an jedem Punkt reduziert wird. Die Platte 76 bringt auch Widerstand dagegen auf, daß der Verankerungseinsatz 58 aus dem Kolben 22 herausgezogen wird, indem sie als eine Sperre zwischen dem Kolben 22 und der Last wirkt, die durch die Trägerkonstruktion 64 und die Mutter 70 übertragen wird. Die reduzierte Beanspruchung auf den Kolben 22 und den Verankerungseinsatz 58 erhöht auch die Lebensdauer der Teile im Einzelnen und der Gasfederanordnung 10 im Ganzen. Der Verankerungseinsatz 58 kann durch ein Loch in der Platte 76 hindurchgeführt sein, oder der Verankerungseinsatz 58 kann an die Platte 76 geschweißt, geklebt oder zusammen mit dieser geformt sein.
Fig. 2 zeigt eine Perspektivansicht des Verankerungseinsatzes 58 und der Platte 76. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist die Platte 76 aus Stahl hergestellt, sie könnte jedoch, wie es der Verankerungseinsatz 58 ist, aus anderen Metallen oder Hartkunststoffen hergestellt sein. Die Platte 76 ist vorzugsweise 0,32 cm (0,125 Zoll) dick, obwohl die Dicke der Platte 76 im Bereich zwischen 0,13 cm (0,05 Zoll) bis 2,54 cm (1,00 Zoll) liegen kann. Die Platte 76 weist vorzugsweise einen Durchmesser von 3,81 cm (1,5 Zoll) auf, obwohl der Durchmesser der Platte 76 im Bereich zwischen 0,64 cm bis 30,5 cm (0,25 Zoll bis 12,0 Zoll) liegen kann. Die Oberfläche der Platte 76 beträgt vorzugsweise 11,35 cm² (1,76 Quadratzoll), obwohl die Oberfläche der Platte 76 im Bereich zwischen 0,32 cm² bis 730 cm² (0,05 Quadratzoll bis 113,1 Quadratzoll) liegen kann. Die Platte 76 und der Verankerungseinsatz 58 können zusammen als ein Stück geformt oder ausgebildet sein, oder die Platte 76 und der Verankerungseinsatz 58 können integrale Stücke sein, die auf irgendeine geeignete Weise aneinander befestigt sind. Der Verankerungseinsatz 58 weist vorzugsweise Erweiterungen 82 auf, um den Verankerungseinsatz 58 in dem Kolben 22 zu befestigen.
Vorstehend sind die bevorzugten Ausführungsformen beschrieben worden. Es wird dem Fachmann ersichtlich sein, daß die obigen Verfahren Änderungen und Modifikationen enthalten können, ohne vom generellen Schutzbereich dieser Erfindung abzuweichen. Es ist beabsichtigt, daß alle derartigen Modifikationen und Abänderungen eingeschlossen sind, insofern sie in den Schutzbereich der beigefügten Ansprüche fallen.

Claims

1. Gasfederanordnung (10) mit einem flexiblen Element (16), wobei das flexible Element eine Mittelachse (52) aufweist, einem Kolben (22), wobei der Kolben ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist, wobei das erste Ende mit dem flexiblen Element in Kontakt steht und der Kolben relativ zu dem flexiblen Element entlang der Mittelachse bewegbar ist,

gekennzeichnet durch einen Verankerungseinsatz (58), wobei der Verankerungseinsatz an dem Kolben angebracht und im wesentlichen entlang der Mittelachse ausgerichtet ist, ein Verteilungsmittel zum Verteilen einer Lastkraft und zum Reduzieren einer Beanspruchung in dem Verankerungseinsatz, und ein Befestigungsmittel zum Befestigen des Verankerungseinsatzes an einer zugehörigen Trägerkonstruktion (64), wobei die zugehörige Trägerkonstruktion eine erste Fläche und eine zweite Fläche aufweist.

2. Gasfederanordnung (10) nach Anspruch 1, wobei das Verteilungsmittel eine Platte (76) umfaßt, wobei die Platte an dem Verankerungseinsatz (58) angebracht ist und benachbart zu der zugehörigen Trägerkonstruktion (64) liegt.

3. Gasfederanordnung (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Befestigungsmittel eine Mutter (70) umfaßt, wobei die Mutter um den Verankerungseinsatz (58) herum befestigt sein kann, wobei der Verankerungseinsatz durch ein Loch (54) in der zugehörigen Trägerkonstruktion (64) hindurch angeordnet ist, wobei die Mutter an dem Verankerungseinsatz benachbart zu der zweiten Fläche der zugehörigen Trägerkonstruktion befestigt ist.

4. Gasfederanordnung (10) nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Platte (76) zwischen dem Kolben (22) und der zugehörigen Trägerkonstruktion (64) angeordnet ist.

5. Gasfederanordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Verankerungseinsatz (58) aus Stahl hergestellt ist.

6. Gasfederanordnung (10) nach einem der Ansprüche 2-5, wobei die Platte (76) um die Mittelachse (52) herum im wesentlichen kreisförmig ist.

7. Gasfederanordnung (10) nach einem der Ansprüche 2-6, wobei die Platte (76) und der Verankerungseinsatz (58) einstückig ausgebildet sind.

8. Verfahren zum Montieren einer Gasfederanordnung (10) an eine zugehörige Trägerkonstruktion (64), wobei die Gasfederanordnung ein flexibles Element (16), einen Kolben (22), einen Verankerungseinsatz (58), eine Platte (76) und ein Befestigungsmittel zum Befestigen des Verankerungseinsatzes an der zugehörigen Trägerkonstruktion umfaßt, wobei das Verfahren durch die Schritte gekennzeichnet ist, daß:

der Verankerungseinsatz in den Kolben eingesetzt wird, die Platte zwischen dem Kolben und der zugehörigen Trägerkonstruktion plaziert wird, und

der Verankerungseinsatz an der zugehörigen Trägerkonstruktion mit dem Befestigungsmittel befestigt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, das zuerst den Schritt umfaßt, daß der Verankerungseinsatz (58) und die Platte (76) zusammen als ein Stück geformt werden.

10. Verfahren nach Anspruch 8, das zuerst den Schritt umfaßt, daß der Verankerungseinsatz (58) durch ein Loch (54) in der Platte (76) hindurchgeführt wird.