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DE102012009220A1 - Vibration damper for damping vibrations of sprung mass in chassis of vehicle, has cylindrical portion arranged co-axial to counter-pressure chamber, where spring retainer ring and damper retainer are arranged at cylindrical portion - Google Patents

Vibration damper for damping vibrations of sprung mass in chassis of vehicle, has cylindrical portion arranged co-axial to counter-pressure chamber, where spring retainer ring and damper retainer are arranged at cylindrical portion Download PDF

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DE102012009220A1
DE102012009220A1 DE201210009220 DE102012009220A DE102012009220A1 DE 102012009220 A1 DE102012009220 A1 DE 102012009220A1 DE 201210009220 DE201210009220 DE 201210009220 DE 102012009220 A DE102012009220 A DE 102012009220A DE 102012009220 A1 DE102012009220 A1 DE 102012009220A1
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pressure chamber
cylinder
damper
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Abstract

The damper (1) has a cylinder (2) provided with an oil-filled work chamber (3), where a damping piston (5) is arranged in the work chamber. A piston rod (6) is displaceable in a gas-filled counter-pressure chamber (4), where the work and counter-pressure chambers are separated by separator pistons (8). A cylindrical portion (9) is arranged co-axial to the counter-pressure chamber and comprises a secondary volume that communicates with the counter-pressure chamber via an aperture (10) in the cylinder. A spring retainer ring (11) and a damper retainer are arranged at the cylindrical portion.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schwingungsdämpfer für ein Fahrzeug, aufweisend einen Zylinder mit mindestens einer ölgefüllten Arbeitskammer, in der ein Dämpfungskolben mit Dämpfungsventilen und einer Kolbenstange axial verschiebbar angeordnet ist, und einer gasgefüllten Gegendruckkammer, wobei Arbeitskammer und Gegendruckkammer durch einen axial frei verschiebbaren Trennkolben voneinander separiert sind, wobei zumindest um die Gegendruckkammer herum ein Zylinderabschnitt koaxial angeordnet ist, der zwischen sich und dem Zylinder ein Nebenvolumen, das mit der Gegendruckkammer durch mindestens eine Öffnung im Zylinder kommunizieren kann, einschließt.The present invention relates to a vibration damper for a vehicle, comprising a cylinder having at least one oil-filled working chamber, in which a damping piston with damping valves and a piston rod is arranged axially displaceable, and a gas-filled back pressure chamber, said working chamber and back pressure chamber separated by an axially freely movable separating piston are, wherein at least around the back pressure chamber around a cylinder portion is coaxially arranged, which includes between itself and the cylinder, a secondary volume which can communicate with the back pressure chamber through at least one opening in the cylinder.

Derartige Schwingungsdämpfer werden vorzugsweise im Fahrzeugbau zur Dämpfung der Schwingungen der gefederten Massen im Fahrwerk verwendet. Ein solcher, auch als Einrohrdämpfer bezeichneter, Schwingungsdämpfer ist in eine ölgefüllte Arbeitskammer und eine gasgefüllte Gegendruckkammer untergliedert. In der Arbeitskammer wird die Dämpfarbeit vollbracht, indem das Öl durch Dämpfungsventile in dem Kolben hindurchfließt. Dadurch wird eine Druckdifferenz erzeugt, die der sich relativ zum Zylinderrohr bewegenden Baueinheit aus Kolben und Kolbenstange eine Dämpfkraft entgegensetzt. Der Gegendruckraum dient dem Volumen- und Temperaturausgleich. Einrohrdämpfer bauen im Vergleich zu Zweirohrdämpfern deutlich länger und reagieren zudem empfindlicher auf Verformungen des Zylinderrohrs.Such vibration dampers are preferably used in vehicle construction for damping the vibrations of the sprung masses in the chassis. Such, also referred to as Einrohrdämpferer, vibration damper is subdivided into an oil-filled working chamber and a gas-filled back pressure chamber. In the working chamber, the damping work is accomplished by passing the oil through damping valves in the piston. As a result, a pressure difference is generated, which opposes the relative to the cylinder tube moving assembly of piston and piston rod a damping force. The back pressure chamber is used for volume and temperature compensation. Single-pipe dampers build significantly longer compared to two-pipe dampers and also react more sensitively to deformations of the cylinder tube.

Die gattungsbildende GB 1 499 396 beschreibt einen Schwingungsdämpfer für ein Fahrzeug mit einem Zylinder, der im Innern durch einen Kolben mit einer Kolbenstange in zwei Ölkammern und durch einen frei verschiebbaren Kolben in eine Gaskammer aufgeteilt ist. Im Bereich um die Gaskammer ist ein zweites Zylinderelement koaxial angeordnet, wobei das Zylinderelement mit der Gaskammer durch Bohrungen kommunizieren kann. Im Stand der Technik ist jedoch nicht die Anbringung einer Feder an dem Schwingungsdämpfer beschrieben.The generic GB 1 499 396 describes a vibration damper for a vehicle with a cylinder which is divided in the interior by a piston with a piston rod in two oil chambers and by a freely displaceable piston in a gas chamber. In the area around the gas chamber, a second cylinder element is arranged coaxially, wherein the cylinder element can communicate with the gas chamber through bores. In the prior art, however, the attachment of a spring to the vibration damper is not described.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher einen kompakt bauenden Schwingungsdämpfer für ein Fahrzeug bereitzustellen, an den eine Feder besonders günstig angebunden werden kann.The object of the present invention is therefore to provide a compact vibration damper for a vehicle, to which a spring can be connected in a particularly favorable manner.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is solved by the features of patent claim 1.

Ein Fahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfer ist in Patentanspruch 9 beansprucht.A vehicle with a vibration damper according to the invention is claimed in claim 9.

Ein Schwingungsdämpfer für ein Fahrzeug weist einen Zylinder mit mindestens einer ölgefüllten Arbeitskammer, in der ein Dämpfungskolben mit Dämpfungsventilen und einer Kolbenstange axial verschiebbar angeordnet ist, und einer gasgefüllten Gegendruckkammer auf, wobei Arbeitskammer und Gegendruckkammer durch einen axial frei verschiebbaren Trennkolben voneinander separiert sind, wobei zumindest um die Gegendruckkammer herum ein Zylinderabschnitt koaxial angeordnet ist, der zwischen sich und dem Zylinder ein Nebenvolumen, das mit der Gegendruckkammer durch mindestens eine Öffnung im Zylinder kommunizieren kann, einschließt und wobei an dem Zylinderabschnitt ein Federaufnahmering und/oder eine Dämpferaufnahme angeordnet ist.A vibration damper for a vehicle comprises a cylinder with at least one oil-filled working chamber in which a damping piston with damping valves and a piston rod is axially displaceable, and a gas-filled back pressure chamber, wherein the working chamber and the back pressure chamber are separated by an axially freely movable separating piston, at least a cylinder portion is coaxially disposed about the back pressure chamber, which includes between itself and the cylinder a secondary volume which can communicate with the back pressure chamber through at least one opening in the cylinder, and wherein a spring receiving ring and / or a damper mount is arranged on the cylinder portion.

Indem der Federaufnahmering und/oder die Dämpferaufnahme an dem Zylinderabschnitt angeordnet ist, kann hier sowohl eine höhere Einleitung von Haltekräften, als auch eine leichtere Befestigung erfolgen, da sich eine eventuelle Verformung des Zylinderabschnitts nicht auf die Gleiteigenschaften des Trennkolbens auswirkt. Die Gegendruckkammer wird über die Öffnungen in das von dem Zylinderabschnitt gebildete Nebenvolumen erweitert, so dass die Dämpfungseigenschaften gewährleistet sind. Der Federaufnahmering kann sowohl einteilig mit dem Zylinderabschnitt ausgebildet sein, als auch als separates Teil an diesem festgelegt werden. Die Gegendruckkammer befindet sich im eingebauten Zustand des Schwingungsdämpfers auf dessen geodätisch unteren Seite. Der Fahrzeugaufbau wird mit der Kolbenstange verbunden, während der Schwingungsdämpfer am gegenüberliegenden Ende über die Dämpferaufnahme beispielsweise an einem Fahrwerkslenker festgelegt ist.By the spring receiving ring and / or the damper mount is arranged on the cylinder portion, both a higher initiation of holding forces, as well as a lighter attachment can take place here, since a possible deformation of the cylinder portion does not affect the sliding properties of the separating piston. The back pressure chamber is expanded via the openings in the auxiliary volume formed by the cylinder portion, so that the damping properties are ensured. The spring receiving ring can both be formed integrally with the cylinder portion, as well as set as a separate part of this. The back pressure chamber is in the installed state of the vibration damper on its geodesic lower side. The vehicle body is connected to the piston rod, while the vibration damper is set at the opposite end on the damper mount, for example on a suspension arm.

In einer bevorzugten Ausführung ist der Federaufnahmering an einer Mantelfläche des Zylinderabschnitts angeordnet. Die Anordnung des Federaufnahmerings an der Mantelfläche erlaubt eine besonders tiefe Anbringung des Federaufnahmerings und somit auch des Federfußpunkts.In a preferred embodiment, the spring receiving ring is arranged on a lateral surface of the cylinder portion. The arrangement of the spring receiving ring on the lateral surface allows a particularly deep attachment of the spring receiving ring and thus also the spring base point.

In einer bevorzugten Ausführung liegt der Federaufnahmering auf einer Deckfläche des Zylinderabschnitts auf. Die Auflage auf einer Deckfläche des Zylinderabschnitts eignet sich zur sicheren Aufnahme von besonders hohen Federkräften.In a preferred embodiment, the spring receiving ring rests on a top surface of the cylinder portion. The support on a top surface of the cylinder portion is suitable for the safe absorption of particularly high spring forces.

In einer bevorzugten Ausführung ist der Federaufnahmering stoffschlüssig an dem Zylinderabschnitt befestigt. In einer besonders bevorzugten Ausführung ist zwischen dem Federaufnahmering und der Mantelfläche eine Schweißnaht ausgebildet. Der durch die Temperatureinwirkung beim Schweißvorgang entstehende Verzug des Zylinderabschnitts hat keine Auswirkungen auf die Beweglichkeit des Trennkolbens. In a preferred embodiment, the spring receiving ring is firmly bonded to the cylinder portion. In a particularly preferred embodiment, a weld is formed between the spring receiving ring and the lateral surface. The distortion of the cylinder section caused by the effect of temperature during the welding process has no effect on the mobility of the separating piston.

In einer bevorzugten Ausführung ist der Federaufnahmering zur Aufnahme einer Spiralfeder ausgebildet. Die Spiralfeder liegt dazu auf dem Federaufnahmering auf und bildet so ein Federbein nach Mac-Pherson-Bauweise aus.In a preferred embodiment, the spring receiving ring is adapted to receive a coil spring. The coil spring rests on the spring retainer ring to form a Mac-Pherson strut.

In einer bevorzugten Ausführung kann an den Federaufnahmering ein Balg einer Luftfeder luftdicht angebunden werden. Die Schweißnaht zwischen Mantelfläche und Federaufnahmering dient in diesem Fall der Abdichtung gegenüber Luftaustritt aus dem Balg der Luftfeder.In a preferred embodiment, a bellows of an air spring can be connected airtight to the spring receiving ring. The weld between lateral surface and spring receiving ring serves in this case the seal against air leakage from the bellows of the air spring.

In einer bevorzugten Ausführung ist die Dämpferaufnahme mittels Klemmung an dem Zylinderabschnitt festgelegt. Hierbei erweist sich die hohe Struktursteifigkeit des Zylinderabschnitts als positiv in Bezug auf eine klemmende Befestigung der Dämpferaufnahme daran. Der Kraftfluss zwischen Schwingungsdämpfer und den über die Dämpferaufnahme daran befestigen weiteren Fahrwerksbauteilen, insbesondere einem Fahrwerkslenker, wirkt sich dadurch nicht nachteilig auf die Beweglichkeit des Trennkolbens aus.In a preferred embodiment, the damper mount is fixed by clamping to the cylinder section. Here, the high structural rigidity of the cylinder section proves to be positive with respect to a clamping attachment of the damper mount thereto. The power flow between the vibration damper and the chassis components which are fastened thereto via the damper mount, in particular a suspension link, does not adversely affect the mobility of the separating piston.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung.Further details and advantages of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment with reference to the drawings.

Darin zeigt die einzige Figur eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfers für ein Fahrzeug.Therein, the single figure shows a sectional view of a vibration damper according to the invention for a vehicle.

Gemäß der Figur hat ein Schwingungsdämpfer 1 für ein Fahrzeug einen Zylinder 2, der von einem axial frei verschiebbaren Trennkolben 8 in eine ölgefüllte Arbeitskammer 3 und eine gasgefüllte Gegendruckkammer 4 aufgeteilt wird. In der Arbeitskammer 3 befindet sich ein Dämpfungskolben 5 mit Dämpfungsventilen 7, die eine Durchströmung des Dämpfungskolbens 5 mit Öl erlauben. An dem Dämpfungskolben 5 ist eine Kolbenstange 6 angeordnet. Die Gegendruckkammer 4 befindet sich im eingebauten Zustand auf einer geodätisch unteren Seite des Schwingungsdämpfers 1. Um die Gegendruckkammer 4 herum ist ein Zylinderabschnitt 9 koaxial angeordnet, der zwischen sich und dem Zylinder 2 ein Nebenvolumen 13 einschließt. Das Nebenvolumen 13 kann mit der Gegendruckkammer 4 über Öffnungen 10 Gas austauschen. An einer Mantelfläche 9a des Zylinderabschnitts 9 ist ein Federaufnahmering 11 zur Aufnahme einer nicht dargestellten Spiral- oder Luftfeder angeordnet, der mittels einer Schweißnaht 12 zwischen Federaufnahmering 11 und Mantelfläche 9a stoffschlüssig befestigt ist. Die Deckfläche 9b befindet sich auf der geodätisch oberen Seite des Zylinderabschnitts 9 und schließt das Nebenvolumen 13 diesseitig ab.According to the figure has a vibration damper 1 for a vehicle a cylinder 2 , by an axially freely movable separating piston 8th in an oil-filled working chamber 3 and a gas-filled back pressure chamber 4 is split. In the workroom 3 there is a damping piston 5 with damping valves 7 passing a flow through the damping piston 5 allow with oil. At the damping piston 5 is a piston rod 6 arranged. The back pressure chamber 4 is in the installed state on a geodetically lower side of the vibration damper 1 , To the back pressure chamber 4 around is a cylinder section 9 coaxially arranged between itself and the cylinder 2 a secondary volume 13 includes. The secondary volume 13 can with the back pressure chamber 4 over openings 10 Replace gas. On a lateral surface 9a of the cylinder section 9 is a spring receiving ring 11 arranged for receiving a spiral or air spring, not shown, by means of a weld 12 between spring receiving ring 11 and lateral surface 9a is fastened cohesively. The top surface 9b is located on the geodesic upper side of the cylinder section 9 and closes the secondary volume 13 from this side.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Schwingungsdämpfervibration
22
Zylindercylinder
33
Arbeitskammerworking chamber
44
GegendruckkammerBack pressure chamber
55
Dämpfungskolbendamping piston
66
Kolbenstangepiston rod
77
Dämpfungsventildamping valve
88th
Trennkolbenseparating piston
99
Zylinderabschnittcylinder section
9a9a
Mantelflächelateral surface
9b9b
Deckflächecover surface
1010
Öffnungopening
1111
FederaufnahmeringSpring retainer
1212
SchweißnahtWeld
1313
NebenvolumenIn addition to volume

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • GB 1499396 [0003] GB 1499396 [0003]

Claims (9)

Schwingungsdämpfer (1) für ein Fahrzeug, aufweisend einen Zylinder (2) mit mindestens einer ölgefüllten Arbeitskammer (3), in der ein Dämpfungskolben (5) mit Dämpfungsventilen (7) und einer Kolbenstange (6) axial verschiebbar angeordnet ist, und einer gasgefüllten Gegendruckkammer (4), wobei Arbeitskammer (3) und Gegendruckkammer (4) durch einen axial frei verschiebbaren Trennkolben (8) voneinander separiert sind, wobei zumindest um die Gegendruckkammer (4) herum ein Zylinderabschnitt (9) koaxial angeordnet ist, der zwischen sich und dem Zylinder (2) ein Nebenvolumen (9), das mit der Gegendruckkammer (4) durch mindestens eine Öffnung (10) im Zylinder (2) kommunizieren kann, einschließt, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Zylinderabschnitt (9) ein Federaufnahmering (11) und/oder eine Dämpferaufnahme angeordnet ist.Vibration damper ( 1 ) for a vehicle comprising a cylinder ( 2 ) with at least one oil-filled working chamber ( 3 ), in which a damping piston ( 5 ) with damping valves ( 7 ) and a piston rod ( 6 ) is arranged axially displaceable, and a gas-filled back pressure chamber ( 4 ), whereby working chamber ( 3 ) and back pressure chamber ( 4 ) by an axially freely displaceable separating piston ( 8th ) are separated from each other, wherein at least about the back pressure chamber ( 4 ) around a cylinder section ( 9 ) is coaxially disposed between itself and the cylinder ( 2 ) a secondary volume ( 9 ) connected to the back pressure chamber ( 4 ) through at least one opening ( 10 ) in the cylinder ( 2 ), characterized in that at the cylinder portion ( 9 ) a spring receiving ring ( 11 ) and / or a damper mount is arranged. Schwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Federaufnahmering (11) an einer Mantelfläche (9a) des Zylinderabschnitts (9) angeordnet ist.Vibration damper ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the spring receiving ring ( 11 ) on a lateral surface ( 9a ) of the cylinder section ( 9 ) is arranged. Schwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Federaufnahmering (11) auf einer Deckfläche (9b) des Zylinderabschnitts (9) aufliegt.Vibration damper ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the spring receiving ring ( 11 ) on a top surface ( 9b ) of the cylinder section ( 9 ) rests. Schwingungsdämpfer (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Federaufnahmering (11) stoffschlüssig an dem Zylinderabschnitt (9) befestigt ist.Vibration damper ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the spring receiving ring ( 11 ) cohesively on the cylinder portion ( 9 ) is attached. Schwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Federaufnahmering (11) und der Mantelfläche (9a) eine Schweißnaht (12) ausgebildet ist.Vibration damper ( 1 ) according to claim 4, characterized in that between the spring receiving ring ( 11 ) and the lateral surface ( 9a ) a weld ( 12 ) is trained. Schwingungsdämpfer (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Federaufnahmering (11) zur Aufnahme einer Spiralfeder ausgebildet ist.Vibration damper ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the spring receiving ring ( 11 ) is formed for receiving a coil spring. Schwingungsdämpfer (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an den Federaufnahmering (11) ein Balg einer Luftfeder luftdicht angebunden werden kann.Vibration damper ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the spring receiving ring ( 11 ) a bellows of an air spring can be connected airtight. Schwingungsdämpfer (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpferaufnahme mittels Klemmung an dem Zylinderabschnitt (9) festgelegt ist.Vibration damper ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the damper mount by means of clamping on the cylinder portion ( 9 ). Fahrzeug mit mindestens einem Schwingungsdämpfer (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche.Vehicle with at least one vibration damper ( 1 ) according to one of the preceding claims.
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