DE10008140C1 - Schutzrohr für ein Kolben-Zylinderaggregat - Google Patents
Schutzrohr für ein Kolben-ZylinderaggregatInfo
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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.
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