DE10008140C1 - Schutzrohr für ein Kolben-Zylinderaggregat - Google Patents

Abstract

Schutzrohr für ein Kolben-Zylinderaggregat, umfassend eine Kolbenstange, die in einem Zylinder axial beweglich und mit einem Abschnitt außerhalb des Zylinders angeordnet ist, wobei an der Kolbenstange ein Halteelement für das Schutzrohr befestigt ist, wobei das Halteelement einen mehrteiligen Verbindungsring aufweist, dessen Verbindungsringteile radial in Richtung der Kolbenstange montiert werden und mit dieser in Wirkverbindung stehen, wobei das Schutzrohr mit den Verbindungsringteilen derart verbunden ist, daß die Verbindungsringteile den zumindest in radialer Richtung verspannten Verbindungsring bilden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schutzrohr für ein Kolben-Zylinderaggregat entsprechend dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Das Schutzrohr an einem Kolben-Zylinderaggregat hat die Aufgabe, die Kolben­ stange gegen äußere Einflüsse wie Schmutz und Feuchtigkeit, bei einem Schwin­ gungsdämpfer aber auch gegen Steinschlag und ä. zu schützen. Gerade Schwin­ gungsdämpfer sind aufgrund ihrer Anordnung in einem Fahrzeug besonderen Be­ lastungen ausgesetzt. Um einen dauerhaltbaren Schutz für die Kolbenstange zu erreichen, werden die Schutzrohre aus einem Metall gefertigt und mit der Kolben­ stange zumindest mittelbar verschraubt oder verschweißt. Beispielhaft wird auf das Bild 7.6/47a in "Fahrwerktechnik, Jörnsen Reimpel, Band 3, Auflage 1974, S. 42" verwiesen. Das metallische Schutzrohr wird im Hinblick auf einen Rost­ schutz lackiert, doch kann nicht ausgeschlossen werden, daß beim Verschweißen an der Innenwandung des Schutzrohres Ablöseerscheinungen des Lackes auftreten, die auch bei gründlicher Endkontrolle kaum sichtbar sind und nur mit unver­ hältnismäßigem Aufwand behoben werden können. Gerade bei Schwingungs­ dämpfern für Pkws haben sich Schutzrohre aus Kunststoff durchgesetzt, die be­ kanntlich nicht rosten können. Bei Pkws ist die thermische Belastung des Schwingungsdämpfers in der Regel nicht so groß wir bei einem Nkw, so daß die thermische Belastungsgrenze der Kunststoffschutzrohre bei einem dortigen Ein­ satz nicht erreicht wird. Kunststoffschutzrohre sind seit längerem bekannt. Bei­ spielhaft wird auf die DE 19 51 753 U, die DE 19 51 754 U und die DE 19 95 281 U verwiesen. Kunststoffrohre haben aber teilweise den Nachteil, daß ein Schiefstand des Schutzrohres zur Kolbenstange nur schwerlich zu vermeiden ist. Bei einem Nkw muß zusätzlich damit gerechnet werden, daß im schweren Gelän­ de Hindernisse auftreten, die am Schutzrohr direkt einwirken und einen Schief­ stand verursachen können.

Aufgabe der folgenden Erfindung ist es, ein Schutzrohr für ein Kolben- Zylinderaggregat zu realisieren, daß bei einem vertretbaren Kostenaufwand einen ausreichenden Korrosionsschutz und eine dauerhafte Lagerung aufweist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Halteelement einen mehrteiligen Verbindungsring aufweist, dessen Verbindungsringteile radial in Richtung der Kolbenstange montiert werden und mit dieser in Wirkverbindung stehen, wobei das Schutzrohr mit den Verbindungsringteilen derart verbunden ist, daß die Verbindungsringteile den zumindest in radialer Richtung verspannten Verbindungsring bilden.

Unabhängig von dem Material des Schutzrohres ist eine Montageabfolge möglich, bei der das Schutzrohr nach der Lackierung des Kolben-Zylinderaggregat montiert wird. Gerade bei Schutzrohren aus einem metallischen Werkstoff beinhaltet diese Möglichkeit größere Vorteile, da das Schutzrohr als ein fertig bearbeitetes Bauteil verwendete werden kann.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung weist das Halteelement eine zentrale Tragscheibe auf, die mit der Kolbenstange verbunden ist, wobei der Verbin­ dungsring radial an der Tragscheibe angreift. Die Tragscheibe kann als Baugruppe für einen Anschlagpuffer verwendet werden. Durch die Trennung der Tragscheibe von dem Schutzrohr werden bei einer Verwendung eines Anschlagpuffers keine Kräfte in das Schutzrohr eingeleitet.

Zur umfassenden Positionierung des Schutzrohres weist der Verbindungsring eine radiale Spannfläche und eine axiale Deckfläche für das Schutzrohr auf. Neben der Positionierung erfüllt die Deckfläche noch die Funktion, daß das Ende des Schutz­ rohres abgedeckt ist. Man kann sich vorstellen, daß die Stirnfläche des Schutz­ rohres gar nicht lackiert werden muß, da die Deckfläche des Verbindungsringes eine Abdichtfunktion ausübt.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist die Spann- und Deckflächen Teil einer in Axialrichtung des Schutzrohres ausgerichteten Nut innerhalb des Verbin­ dungsringes.

In weiterer konstruktiver Ausgestaltung weisen die Verbindungsringteile Verbin­ dungsmittel für die Tragscheibe auf. Man kann auf eine Montagevorrichtung für die Verbindungsringteile verzichten, da diese einzeln an der Tragscheibe befestig­ bar sind.

Dazu bestehen die Verbindungsmittel aus einem Profil, das mit der Tragscheibe in Eingriff stehen. Das Profil kann einen Form- oder Kraftschluß mit der Tragscheibe eingehen. Beispielsweise kann das Profil aus einer umlaufenden Nut bestehen, in die die Tragscheibe eingreift.

Alternativ kann die Tragscheibe einen zumindest abschnittsweise umlaufenden Rand aufweisen, an dem der Verbindungsring befestigbar ist, beispielsweise in dem zapfenartige Vorsprünge des Verbindungsringes in den Rand der Tragscheibe eingreifen.

Gemäß einem vorteilhaften Unteranspruch sind die Verbindungsringteile mitein­ ander durch Sicherungsmittel verbunden. Diese Maßnahme erleichtert nachhaltig die Montage des Schutzrohres, da ein Verschieben oder Verrutschen der Verbin­ dungsringteile während der Montage des Schutzrohres unterbunden wird.

Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher erläutert werden.

Es zeigt:

Fig. 1 Kolbenstangenaustrittsseitige Ende eines Kolben-Zylinderaggregat mit einem Schutzrohr

Fig. 2 Verbindungsring als Einzelteil

Fig. 3-4 Weitere Ausführungsvarianten eines Verbindungsringes

Die Fig. 1 zeigt das kolbenstangenaustrittsseitige Ende eines Kolben- Zylinderaggregates 1, das einen Zylinder 3 aufweist, der endseitig von einer Kol­ benstangenführung 5 verschlossen wird. Koaxial zum Zylinder 3 ist ein Druck­ rohr 7 angeordnet, in dem eine Kolbenstange axial 9 beweglich gelagert ist. Eine Kolbenstangendichtung 11 sorgt dafür, daß kein Betriebsmedium aus dem Kol­ ben-Zylinderaggregat entweichen kann. Über das umgebördelte Ende des Zylinders 3 werden die genannten Bauteile Zylinder, die Kolbenstangenführung und die Kolbenstangendichtung verspannt.

An dem außenseitigen Ende der Kolbenstange ist ein an sich bekanntes An­ schlußorgan 13 befestigt, in diesem konkreten Fall angeschweißt. Unterhalb des Anschlußorgans ist eine Tragscheibe 15 angeordnet, die ebenfalls eine Schweiß­ verbindung zur Kolbenstange aufweist. An dem äußeren Rand der Tragschei­ be 15 ist ein mehrteiliger Verbindungsring 17 befestigt. Wie aus der Fig. 2 ersichtlich ist, besteht der Verbindungsring 17 aus zwei Verbindungsringteilen 17a; 17b die radial auf den Rand der Tragscheibe schiebbar sind. Dazu verfügt der Verbindungsring 17 über Verbindungsmittel 19 in Form einer umlaufenden Nut 21, in die die Tragscheibe eingreift. Der Verbindungsring kann aus einem me­ tallischen Werkstoff oder auch einem Kunststoff bestehen. Damit die Verbin­ dungsringsteile bei der Montage des Schutzrohres den Verbindungsring bilden, sind, wie ebenfalls aus der Fig. 2 ersichtlich ist, Sicherungsmittel 23 vorgesehen, die z. B. aus einer Schnappverbindung, bestehen aber auch kraftschlüssig aus­ gebildet sein können.

Zur Positionierung und Sicherung des Verbindungsringes 17 verfügt der Verbin­ dungsring 17 über eine Deck- und eine Spannfläche 25; 27. Der Verbindungsring besitzt mit einem kleinen Abstand zu seinem äußeren Rand einen umlaufenden Steg, dessen Außenwandung die Spannfläche darstellt. Der Steg wiederum liefert die Deckfläche 25 für das Ende ein Schutzrohr 29, das aus einem Kunststoff oder auch einem metallischen Werkstoff bestehen kann. Die Tragscheibe 15 und der Verbindungsring 17 bzw. die Verbindungsringteile 17a; 17b bilden das Hal­ teelement des Schutzrohres ortsfest zur Kolbenstange 9. Wenn das Schutzrohr auf den Steg des Verbindungsringes geschoben ist, kann der Verbindungsring aufgrund der Verbindungsmittel 19 und des umfassenden Schutzrohres 29 keine Axial- oder Radialbewegung durchführen und ist damit zuverlässig fixiert. Wie man der Fig. 1 entnehmen kann, ist der Teil des Verbindungsringes 17, der das Schutzrohr 29 trägt, außerhalb eines Bereichs, der mit dem Rand des Zylinders 3 bei maximal eingefahrener Kolbenstange 9 kontaktieren kann. Deshalb kann die Tragscheibe auch mit einem nicht dargestellten Druckanschlag auf der Stirnfläche der Kolbenstangenführung zusammenwirken, ohne daß der Verbindungsring einer unverhältnismäßigen Belastung ausgesetzt ist. Vielmehr wirkt die Tragscheibe für den Verbindungsring wie eine Armierung.

Mit den Fig. 3 und 4 sollen noch Varianten eines Verbindungsringes nach den Fig. 1 und 2 aufgezeigt werden. Abweichend zur Fig. 1 verfügt die Ausführungs­ form der Fig. 3 über einen umlaufenden Rand, in dem eine umlaufende Nut 31 ausgeführt ist, in die das Schutzrohr 29 eingeschoben ist. Der Nutgrund und die Nutenseitenwände bilden die Deck- und Spannflächen 25; 27. Bei dieser Variante ist das Ende des Schutzrohres besonders gut geschützt.

Um die Tragscheibe zusätzlich zu versteifen, verfügt diese über einen zumindest abschnittsweise umlaufenden Rand 33. Der Rand weist radiale Öffnungen auf, in die als Verbindungsmittel radial wirkende Zapfen des Verbindungsringes eingrei­ fen.

Claims (9)

1. Schutzrohr für ein Kolben-Zylinderaggregat, umfassend eine Kolbenstange, die in einem Zylinder axial beweglich und mit einem Abschnitt außerhalb des Zy­ linders angeordnet ist, wobei an der Kolbenstange ein Halteelement für das Schutzrohr befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement einen mehrteiligen Verbindungsring (17) aufweist, des­ sen Verbindungsringteile (17a; 17b) radial in Richtung der Kolbenstange (9) montiert werden und mit dieser in Wirkverbindung stehen, wobei das Schutz­ rohr (29) mit den Verbindungsringteilen (17a; 17b) derart verbunden ist, daß die Verbindungsringteile den zumindest in radialer Richtung verspannten Ver­ bindungsring bilden.

2. Schutzrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement eine zentrale Tragscheibe (15) aufweist, die mit der Kol­ benstange (9) verbunden ist, wobei der Verbindungsring (17) radial an der Tragscheibe angreift.

3. Schutzrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsring (17) eine radiale Spannfläche (27) und eine axiale Deckfläche (25) für das Schutzrohr (29) aufweist.

4. Schutzrohr nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spann- und Deckflächen (27; 25) Teil einer in Axialrichtung des Schutzrohres (29) ausgerichteten Nut (31) innerhalb des Verbindungsrin­ ges (17) sind.

5. Schutzrohr nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsringteile (17a; 17b) Verbindungsmittel (19) für die Trag­ scheibe (15) aufweisen.

6. Schutzrohr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel (19) aus einem Profil bestehen, die mit der Trag­ scheibe (15) in Eingriff stehen.

7. Schutzrohr nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil aus einer umlaufenden Nut (21) besteht, in die die Tragschei­ be (15) eingreift.

8. Schutzrohr nach eine der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragscheibe (15) einen zumindest abschnittsweise umlaufenden Rand (33) aufweist, an dem der Verbindungsring (15) befestigbar ist.

9. Schutzrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsringteile (17a; 17b) miteinander durch Sicherungsmit­ tel (23) verbunden sind.