DE4115382C2 - Hydraulischer Dämpfer - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Dämpfer des Typs, der eine Kolbenstange aufweist, und insbesondere auf eine Stangenführung für eine Kolbenstange in einem hydraulischen Dämpfer.

Die zweite, geprüfte japanische Patentveröffentlichung Tokko-Sho 62-38 574 offenbart einen hydraulischen Dämpfer. Dieser bekannte hydraulische Dämpfer beinhaltet ein äußeres Gehäuse, einen Zylinder, der in diesem äußeren Gehäuse angeordnet ist und eine Kolbenstange, die in dem Zylinder vorgesehen ist. Ein Deckel bedeckt ein offenes axiales Ende des äußeren Gehäuses. Die Kolbenstange weist einen Kolben auf, der gleitend in dem Zylinder angeordnet ist und sich durch den Deckel erstreckt. Der Kolben teilt den Zylinder in eine obere Kammer, benachbart einem oberen axialen Ende des Zylinders, und einer unteren Kammer, benachbart dem geschlossenen axialen Ende des Zylinders. Der Zylinder und das äußere Gehäuse wirken miteinander zusammen, um dazwischen eine Reservoirkammer zu bilden. Um die Kolbenstange zu führen, weist dieser hydraulische Dämpfer ein Lager auf, das gebildet wird, indem eine Platte eines Materials mit geringer Reibung und ein Einsatz eines Metalls gepreßt wird. Das Lager hat ein äußeres Hülsenteil, das mit dem Deckel gekoppelt ist, der seinerseits mit dem äußeren Gehäuse verbunden ist und ein inneres Hülsenteil, mit einer inneren Umfangswand, die in gleitendem Zusammenwirken mit der Kolbenstange gehalten ist. Der Einsatz ist fest mit dem Lager verbunden und mit dem Zylinder gekoppelt. Um einen Leckölaustritt zwischen dem Deckel und der Kolbenstange zu verhindern, wird eine Dichteinheit vorgesehen. Diese Dichteinheit beinhaltet eine Packung und eine Packungsfeder. Die Packungsfeder hat ein Ende, welches sich gegen ein sich radial erstreckenden Bereich des Lagers abstützt und ein entgegengesetztes Ende, welches sich gegen eine Packungs-Stützplatte abstützt.

Die DE 31 51 050 A1 zeigt einen hydraulischen Dämpfer mit einem äußeren Gehäuse, einem Zylinder, der ein axiales Ende aufweist und der in diesem äußeren Gehäuse angeordnet ist, eine Kolbenstange, die in dem Zylinder angeordnet ist und ein Lager, welches einen äußeren Hülsenabschnitt aufweist, sowie einen inneren Hülsenabschnitt mit einer inneren Umfangswand, der der Kolbenstange gegenüberliegt. Ein Einsatz ist vorgesehen, der mit dem Lager verbunden ist, wobei das Lager weiterhin eine Lagerhülse aufweist, die im Kontakt mit dem Kolben steht sowie ein Halteelement, welches diesen äußeren Hülsenabschnitt und diesen inneren Hülsenabschnitt bildet.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine weitere Lösung für die Gestaltung eines kostengünstig herstellbaren, und einfach zu fertigenden und zu montierenden hydraulischen Dämpfers zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Anspruches 1 gelöst.

Zu bevorzugende Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung wird nun in bezug auf die Zeichnung weiter erläutert, wobei die dargestellten Vorteile und Merkmale als erfindungswesentlich anzusehen sind. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Teilansicht eines ersten Ausführungsbeispieles eines hydraulischen Dämpfers gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine vergrößerte Teilansicht des Dämpfers gemäß Fig. 1, teilweise geschnitten;

Fig. 3 eine ähnliche Ansicht, wie Fig. 2, welche aber ein zweites Ausführungsbeispiel darstellt;

Fig. 4 eine ähnliche Ansicht, wie in Fig. 2, die ein drittes Ausführungsbeispiel darstellt.

Wie in Fig. 1 dargestellt, weist ein hydraulischer Dämpfer, im folgenden als Stoßdämpfer bezeichnet, einen Zylinder 5 auf, der in einem äußeren Gehäuse 9 angeordnet ist. Der Zylinder 5 hat ein unteres geschlossenes axiales Ende und ein oberes offenes axiales Ende, die beide nicht dargestellt sind. Ein nicht dargestellter Kolben ist gleitend in dem Zylinder 5 angeordnet, um eine obere Kammer 14 benachbart dem oberen offenen axialen Ende und eine untere Kammer zu bilden, die nicht dargestellt sind, wobei die untere Kammer dem geschlossenen axialen Ende benachbart ist. Zwischen dem Zylinder 5 und dem äußeren Gehäuse 9 ist eine Reservoirkammer 15 vorgesehen.

Eine Kolbenstange 10 des Kolbens, der in dem Zylinder 5 angeordnet ist, erstreckt sich durch das obere, offene axiale Ende des Zylinders 5 und einen Deckel 28, der auf das äußere Gehäuse 9 aufgeschraubt ist. Die Kolbenstange 10 wirkt mit dem Zylinder 5 zusammen, um dazwischen eine ringförmige Kammer auszubilden, die als obere Kammer 14 dient.

Wie am besten in Fig. 2 zu sehen, beinhaltet ein Lager eine Lagerhülse 105, mit einer zylindrischen Innenfläche 105a, die mit einem Material geringer Reibung ausgekleidet ist und ein Halteelement 103. Das Halteelement 103 wird gebildet, indem eine Metallplatte, die nicht aus einem Material mit geringer Reibung besteht, einem Umformprozeß unterzogen wird. Das Halteelement 103 hat einen äußeren Hülsenbereich 101, mit einer äußeren Umfangswand, die dem äußeren Gehäuse 9 gegenüberliegt und einen inneren Hülsenbereich 102, die eine innere Umfangswand beinhaltet, die die Lagerhülse 105 abstützt. Ein Einsatz 107, der ebenfalls hergestellt wird, indem eine Metallplatte umgeformt wird, ist mit dem Zylinder 5 verbunden. Wie ohne weiteres in Fig. 2 zu sehen ist, ist das Halteelement 103 mit dem Einsatz 107 gekoppelt, wobei das innere Gehäuseteil 102 zwischen dem Einsatz 107 und der Lagerhülse 105 angeordnet ist. Somit wird das innere Gehäuseteil 102 in den Zylinder 5 eingeschoben und in der inneren ringförmigen Kammer 14 angeordnet.

Das Halteelement 103 hat einen Zwischenhülsenabschnitt 19, welches ein Ende beinhaltet (das untere Ende in der Darstellung gemäß Fig. 2), welches mit dem inneren Hülsenteil 102 über ein Schulterteil 16 verbunden ist, einen sich radial erstreckendes Abschnitt 18, welcher mit dem gegenüberliegenden Ende des Zwischenhülsenteils 19 verbunden ist, und sich radial nach außen von diesem erstreckt. Das sich radial nach außen erstreckende Abschnitt 18 bildet eine flache ringförmige Fläche. Ein geneigter Rampenabschnitt 17 verbindet das sich radial erstreckenden Abschnitt 18 und den äußeren Hülsenabschnitt 101.

Der Einsatz 107 hat einen Abschnitt mit reduziertem Durchmesser 106, der in den Zylinder 5 eingeschoben ist, und zwar zwischen der inneren Wand des Zylinders 5 und dem inneren Hülsenteil 102, einen Abschnitt mit vergrößertem Durchmesser 104, der dem Zwischenhülsenabschnitt 19 gegenüberliegt, und einen sich radial erstreckenden ringförmigen Abschnitt 25, der die Abschnitte mit reduziertem und vergrößertem Durchmesser 106 und 104 verbindet.

Der sich radial erstreckende ringförmige Abschnitt 25 ist zwischen dem Schulterabschnitt 16 und dem offenen axialen Ende des Zylinders 5 angeordnet. Das Teil 106 mit reduziertem Durchmesser hat ein axiales Ende (das obere Ende in der Darstellung gemäß Fig. 2) mit dem sich radial erstreckenden ringförmigen Abschnitt 25, und ein gegenüberliegendes axiales Ende (das untere Ende in der Darstellung gemäß Fig. 2). Der Einsatz 107 hat ebenfalls ein zweites, sich radial erstreckenden Abschnitt 27, welcher mit dem gegenüberliegenden axialen Ende des Abschnittes mit reduziertem Durchmesser 106 verbunden ist. Der zweite, sich radial erstreckende Abschnitt 27 erstreckt sich radial nach innen zu der Kolbenstange 10.

Der zweite, sich radial erstreckende Abschnitt 27 ist gegenüber einem axialen Ende des inneren Hülsenabschnitts 102 des Halteelementes 103 angeordnet.

Um die axiale Bewegung des Lagerringes 105 zu begrenzen, beinhaltet der innere Hülsenschaft 102 des Halteelementes 103 einen Vorsprung 20, der dem einen axialen Ende benachbart ist, und mit dem Schulterabschnitt 16 verbunden ist. Dieser Vorsprung 20 dient als Anschlag, um eine axiale Bewegung der Lagehülse 105 in einer Aufwärtsrichtung, gemäß der Darstellung in Fig. 2, zu verhindern, d. h. in einer Richtung weg von dem zweiten, sich radial erstreckenden Abschnitt 27.

Um die Steifigkeit der Lagerhülse 105 in radialer Richtung zu unterstützen, beinhaltet der Abschnitt 106 mit reduziertem Durchmesser einen vorspringenden Abschnitt 26, welcher sich gegen den inneren Hülsenabschnitt 102 des Halteelementes 103 abstützt.

Fig. 2 zeigt die Positionen der Teile, wobei ein Anschlaggummi 13 fest an einem Sitz 13a befestigt ist, der seinerseits an die Kolbenstange 10 angeschweißt ist, und welche an den zweiten, sich radial erstreckenden Abschnitt 25 anstößt, um eine Ausdehnungsbewegung des hydraulischen Dämpfers zu begrenzen.

Um es einer hydraulischen Flüssigkeit zu ermöglichen, von der Lagerhülse 105 in die Reservoirkammer 15 zurückzuströmen, ist der Zwischenhülsenabschnitt 19 des Halteelementes mit einer Vielzahl von Rückströmöffnungen versehen, von denen mit dem Bezugszeichen 24 nur eines gekennzeichnet ist.

Um eine Leckage von Hydraulikflüssigkeit durch einen Zwischenraum zwischen dem Deckel 28 und der Kolbenstange 10 zu verhindern, wird eine Dichtungseinrichtung vorgesehen. Diese Dichtungseinrichtung beinhaltet einen ringförmigen Dichtungsträger oder Ring 21, der sich zwischen der Kolbenstange 10 und dem äußeren Gehäuse 9 erstreckt. Der Dichtungsträger 21 liegt auf dem sich radial erstreckenden Abschnitt 18 des Halteelementes 103 auf und ist in axial fester Weise montiert. Um den Dichtungsträger 21 in der axial festen Weise zu montieren, ist eine Vielzahl von Halteteilen, von denen nur eines mit 29 bezeichnet ist, von dem äußeren Gehäuse 9 nach innen gebogen, um auf dem Dichtungsträger 21 aufzuliegen. Wie aus Fig. 2 ohne weiteres entnommen werden kann, ist der Deckel 28 auf das äußere Gehäuse 9 aufgeschraubt, bis das axiale Ende des äußeren Gehäuses am Deckel 28 anstößt. Der Dichtungsträger 21 trägt fest ein äußeres Dichtungselement 23 in dichtendem Kontakt mit dem Stößelbereich 17 des Halteelementes 103 und dem äußeren Gehäuse 9, sowie ein inneres Dichtungselement 22 in dichtendem Kontakt mit der Kolbenstange 10.

Es ist ein besonderer Vorteil, daß die Dichtungseinrichtung keine Packungsfeder erfordert, was wesentlich zu einer Reduzierung des axialen Raumes führt, der für eine Dichtung erforderlich ist.

Es ist ebenso festzustellen, daß eine axiale Belastung, die in eine Richtung wirkt, um das Halteelement 103 und den Einsatz 107 zu verschieben, über den Dichtungsträger 21 durch das äußere Gehäuse 9 aufgenommen wird.

Der vorstehenden Beschreibung ist zu entnehmen, daß es nicht mehr notwendig ist, das gesamte Lager auszubilden, indem ein Blech eines teueren Materials mit niedriger Reibung gepreßt wird.

Das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel wird in seiner Struktur noch klarer, wenn im folgenden das Montieren der Teile beschrieben wird.

Bei der Montage wird die Lagerhülse 105 mit einer Preßpassung in den inneren Hülsenabschnitt 102 des Halteelementes 103 eingepreßt. Der Einsatz 107 wird mit dem Halteelement 103 über den Schulterabschnitt 16 gekoppelt. Die Vormontage wird so ausgeführt, daß der äußere Hülsenabschnitt 101 mit dem äußeren Gehäuse 9 gekoppelt wird, und daß der Abschnitt 106 mit reduziertem Durchmesser mit dem Zylinder 5 gekoppelt wird. Bei diesem Montageverfahren wird das Lagergehäuse 105 mit der Kolbenstange 10 gekoppelt, so daß die innere zylindrische Fläche 105a in dichtendem Kontakt mit der Kolbenstange 10 gehalten ist. Die Dichteinrichtung wird axial in eine Position geschoben, in welcher der Dichtungsträger 21 auf den sich radial erstreckenden Abschnitt 18 des Halteelementes 103 aufliegt, wobei das äußere Dichtelement 23 in Kontakt mit dem Rampenabschnitt 17 steht, und wobei das Gehäuse 9 und das innere Dichtelement 22 in Kontakt mit der Kolbenstange 10 steht. Dann werden die Haltebereiche 29 nach innen gebogen, um auf dem Dichtungsträger 21 aufzuliegen, und um diesen zu dem sich radial erstreckenden Abschnitt 18 des ersten Halteelementes 103 zu biegen. Anschließend wird der Deckel 28 mit der Kolbenstage gekoppelt und auf das äußere Gehäuse 9 aufgeschraubt, indem die Kappe 28 gedreht wird, bis das axiale Ende des äußeren Gehäuses 9 gegen die Kappe 28 stößt.

In bezug auf Fig. 3 wird nun eine zweite Ausführungsform beschrieben. Dieses zweite Ausführungsbeispiel ist im wesentlichen das gleiche wie das erste Ausführungsbeispiel. Der Unterschied liegt darin, daß ein zweites, sich radial erstreckender Abschnitt 27 sich weiter nach innen erstreckt, als seine Gegenpart in Fig. 2 und dem benachbarten axialen Ende einer Lagerhülse 105 gegenüberliegt. Zwischen der Lagerhülse 105 und dem zweiten, sich radial erstreckenden Abschnitt 27 ist ein Dichtring 30 angeordnet. Ein weiterer Unterschied betrifft den ringförmigen Dichtungsträger. Der Dichtungsträger dieses Ausführungsbeispieles beinhaltet einen ringförmigen Körper 31, der mit einem äußeren Gehäuse 9 verschraubt ist und ein Dichtungshalteelement 21, welches fest mit dem Körper 31 verbunden ist. Bei dieser Ausführungsform ist der ringförmige Dichtungsträger durch eine Gewindeverbindung mit dem äußeren Gehäuse 9 verbunden. In Fig. 3 bezeichnet das Bezugszeichen 32 eine Unterstützungsdichtung, um eine umgekehrte Strömung durch die Rückströmlöcher 24 zu verhindern.

Mit Bezug auf die Fig. 4 wird nun ein drittes Ausführungsbeispiel beschrieben. Diese dritte Ausführungsform ist im wesentlichen die gleiche wie die erste Ausführungsform. Der Unterschied liegt darin, daß der Abschnitt 106 mit reduziertem Durchmesser nicht mit einem vorspringenden Bereich versehen ist, wie dieser mit 26 in Fig. 2 dargestellt ist. Statt dessen wird ein innerer Hülsenabschnitt 102 eines Halteelementes 103 gering beim Bezugszeichen 102a nach innen gebogen. Ein weiterer Unterschied besteht in der Anordnung der Rückströmlöcher, mit denen das Halteelement 103 ausgebildet ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein sich radial erstreckender Abschnitt 18 des Halteelementes 103 mit einer Vielzahl von sich radial erstreckenden Nuten versehen, sowie einer Vielzahl von Rückströmlöchern, von denen nur eines mit 24 dargestellt ist, wobei jede Öffnung an dem Grund einer entsprechenden Nut vorgesehen ist.

Claims (10)

1. Hydraulischer Dämpfer, umfassend:
einen äußeren Zylinder (9);
einen inneren Zylinder (5), der ein axiales Ende aufweist, das in diesem äußeren Zylinder angeordnet ist;
eine Kolbenstange (10), die im inneren Zylinder verschiebbar angeordnet ist;
eine Kolbenstangenführung, welche ein einstückig ausgebildetes Halteelement (103) mit einem radial äußeren und einem radial inneren Hülsenabschnitt (101, 102) aufweist, wobei der äußere Hülsenabschnitt (101) sich mit seiner äußeren Umfangsfläche innen am äußeren Zylinder (9) abstützt und der innere Hülsenabschnitt (102) auf seiner inneren Umfangsfläche eine Gleitbuchse (105) für die Führung der Kolbenstange trägt und einen Einsatz (107), der zur Abstützung des Halteelements (103) im wesentlichen im Ringraum zwischen dessen innerem Hülsenabschnitt (102) und dem inneren Zylinder (5) angeordnet ist, wobei das durch Umformen aus einer Metallplatte hergestellte Halteelement (103) zusammen mit dem Einsatz (107) und der Gleitbuchse (105) eine vormontierte Baueinheit bildet, die bis zur Anlage des axialen Endes des inneren Zylinders (5) an dem radial nach außen abgebogenen, im Bereich des Überganges zwischen dem inneren und dem äußeren Hülsenabschnitt des Halteelements (103) an diesem anliegenden aixalen Endbereich des Einsatzes (107) in den inneren Zylinder (5) eingeschoben ist.

2. Hydraulischer Dämpfer gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (103) einen Zwischenhülsenabschnitt (19) umfaßt, welches ein Ende beinhaltet, das mit dem inneren Hülsenabschnitt (102) über einen Schulterabschnitt (16) verbunden ist, sowie einen sich radial erstreckenden Abschnitt (18), welcher mit dem gegenüberliegenden Ende des Zwischenhülsenabschnittes (19) verbunden ist, und eine flache ringförmige Fläche bildet, an welcher sich ein geneigter Rampenabschnitt (17) anschließt, der diesen sich radial erstreckenden Abschnitt (18) und den äußeren Hülsenabschnitt (101) miteinander verbindet.

3. Hydraulischer Dämpfer gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (107) einen reduzierten Durchmesserabschnitt (106) aufweist, welcher in den Zylinder (5) eingeschoben ist, sowie einen Abschnitt mit vergrößertem Durchmesser (104), welcher dem Zwischenhülsenabschnitt (19) gegenüberliegt, sowie einen sich radial erstreckenden ringförmigen Abschnitt (25), der die Abschnitte mit reduziertem (106) und vergrößertem (104) Durchmesser miteinander verbindet.

4. Hydraulischer Dämpfer gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dieser sich radial erstreckende ringförmige Abschnitt (25) des Einsatzes (107) zwischen dem Schulterabschnitt (16) und dem offenem axialen Ende des Zylinders (5) angeordnet ist.

5. Hydraulischer Dämpfer gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Abschnitt (106) mit reduziertem Durchmesser ein axiales Ende aufweist, welches mit dem sich radial erstreckenden ringförmigen Abschnitt (25) verbunden ist, sowie ein gegenüberliegendes axiales Ende, an welchem ein sich radial nach innen erstreckender Abschnitt (27) vorgesehen ist, der sich zur Kolbenstange (10) hin erstreckt.

6. Hydraulischer Dämpfer gemäß eiinem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Hülsenabschnitt (102) des Halteelementes (103) einen Vorsprung (20) aufweist, der dem einen axialen Ende benachbart ist und mit dem Schulterabschnitt (16) verbunden ist, um eine axiale Bewegung der Lagerhülse (105) zu verhindern.

7. Hydraulischer Dämpfer gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt (106) des Einsatzes (107) mit reduziertem Durchmesser einen vorspringenden Abschnitt (26) aufweist, welcher sich gegen den inneren Hülsenabschnitt (102) des Halteelementes (103) abstützt, um die Steifigkeit der Lagerhülse (105) in radialer Richtung zu unterstützen.

8. Hydraulischer Dämpfer gemäß einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenhülsenabschnitt (19) des Halteelementes (103) mit einer Vielzahl von Rückströmöffnungen (24) versehen ist.

9. Hydraulischer Dämpfer gemäß einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem zweiten, sich radial erstreckenden Abschnitt (27) des Einsatzes (107) und der Lagerhülse (105) ein Dichtring (30) angeordnet ist (Fig. 3).

10. Hydraulischer Dämpfer gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Hülsenabschnitt (102) des Halteelementes (103) in bezug auf die Kolbenstange (10) hin nach innen (102a) gebogen ist (Fig. 4).