DE19604558C2 - Kolben-Zylinderaggregat mit einem Verstellzylinder - Google Patents

Kolben-Zylinderaggregat mit einem Verstellzylinder

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Description

Die Erfindung betrifft ein Kolben-Zylinderaggregat entsprechend dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Ein solches Kolben-Zylinderaggregat ist beispielsweise aus der DE-OS 42 31 641 bekannt. Bei dieser Art von Kolben-Zylinderaggregaten soll über Zu- und Abfuhr von Druckmedium der Abstand zwischen den Anschlußorganen eine definierte Niveaulage bewirken. Mit einem Kolben-Zylinderaggregat nach dem Bauprinzip der DE-OS 42 31 641 ist der Nachteil verbunden, daß der Zylinder mit seinem Innendurchmesser eine Laufbahn für den Kolben der Kolbenstange bildet. Des weiteren stellt der Außendurchmesser eine Laufbahn für den Verstellzylinder dar. Würde man einen Querschnitt durch das Kolben-Zylinderaggregat im Bereich des Kolbens durchführen, so sähe man, daß der Zylinder Bestandteil einer Doppelpas­ sung ist zwischen dem Kolben und dem Verstellzylinder. Der Innendurchmesser muß als Laufbahn für den Kolben genau ausgeführt sein. Eine entsprechende Ge­ nauigkeit wird auch vom Außendurchmesser verlangt. Durch eine Nachbearbei­ tung des Innen- oder Außendurchmesser wird beispielsweise der Innendurch­ messer kalibriert. In Folge dessen kann der Außendurchmesser u. U. nicht auf das gewünschte Maß gebracht werden, da ansonsten der Innendurchmesser ver­ ändert wird.
Die EP 0443 700 A2 beschreibt eine Vorrichtung zur Neigungskompensation des Aufbaus sowie zur Schwingungsdämpfung von Kraftfahrzeugen. Die Vorrichtung umfaßt einen hydraulischen Teleskop-Stoßdämpfer mit einem hydraulischen Zweirichtungs-Stellzylinder mit nach Größe und Richtung steuerbarer Stellkraft. Der Teleskop-Stoßdämpfer und der Zweirichtungs-Stellzylinder sind zu einer inte­ grierten Baueinheit zusammengefügt und als Gleichlaufzylinder ausgebildet.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Kolben-Zylinderaggregat zu reali­ sieren, bei dem die aus dem Stand der Technik bekannten Kalibrierungsprobleme gelöst werden.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, indem der Verstellzylinder in Reihe zum Zylinder angeordnet ist, wobei die Kolbenstange eine Führungsbahn für den Verstellzylinder darstellt. Die unliebsamen Doppelpassungen werden auf­ getrennt, wobei die ohnehin feinstbearbeitete Kolbenstange als Führungsbahn für den Verstellzylinder genutzt wird.
Des weiteren ist vorgesehen, daß der Verstellzylinder endseitig von einer Füh­ rungs-Dichtungseinheit zur Kolbenstange abgeschlossen ist. Diese Dichtungs- Führungseinheit kann zur Einsparung von Kosten identisch mit der Führungs- Dichtungseinheit des Zylinders sein.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform besteht der Verstellzylinder aus zwei Einzelzylindern, die konzentrisch angeordnet sind und sich teleskopisch zueinan­ der bewegen. Dabei ist zwischen den beiden Einzelzylindern eine zweite Füh­ rungs-Dichtungseinheit angeordnet, so daß der Außendurchmesser des einen Ein­ zelzylinders eine Laufbahn für den anderen Einzelzylinder darstellt.
Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher erläutert werden.
Es zeigt:
Fig. 1 Kolben-Zylinderaggregat als vereinfachte Gesamtdarstellung;
Die Fig. 1 zeigt ein Kolben-Zylinderaggregat 1 vereinfacht in einer Gesamtdarstel­ lung. Im wesentlichen umfaßt das Kolben-Zylinderaggregat einen Zylinder 3, in dem eine Kolbenstange 5 axial beweglich angeordnet ist. Am unteren Ende des Kolben-Zylinderaggregat ist ein erstes Anschlußorgan 7 befestigt. Die konstrukti­ ve Ausgestaltung des Anschlußorgans beschränkt sich nicht auf ein Auge, son­ dern erlaubt alle dem Fachmann bekannten Ausführungsformen.
An dem aus dem Zylinder 3 ragenden Teil der Kolbenstange 5 ist ein zweites An­ schlußorgan 9 befestigt. Die beiden Anschlußorgane 7; 9 des Kolben- Zylinderaggregats dienen zur Befestigung innerhalb eines nicht dargestellten Kfz- Fahrwerks. Dem Zylinder 3 ist ein Verstellzylinder 11 in Reihe nachgeordnet. Der Verstellzylinder selbst besteht wiederum aus einem ersten und einem zweiten Einzelzylinder 13; 15, die konzentrisch zueinander angeordnet sind und sich tele­ skopisch bewegen können. Der Verstellzylinder bzw. der zweite Einzelzylinder 15 wird endseitig von einer Führungs-Dichtungseinheit 17 abgeschlossen. Dabei nutzt diese Führungs-Dichtungseinheit die Kolbenstange als Führungsbahn für den Verstellzylinder 11. Der Außendurchmesser der Führungs-Dichtungseinheit dichtet ebenfalls ab, wobei die Führungs-Dichtungseinheit 17 ortsfest zum zwei­ ten Verstellzylinder 15 ausgeführt ist. Der Außendurchmesser des zweiten Ver­ stellzylinders dient nicht als eine Führungsbahn für ein weiteres Bauteil, so daß die Kalibrierung der Führungs-Dichtungseinheit kein Problem darstellt.
Mit dem zweiten Einzelzylinder 15 ist eine zweite Führungs-Dichtungseinheit 19 verbunden, die den ersten Einzelzylinder 13 des Verstellzylinders 11 dichtend zentriert. Am ersten Einzelzylinder ist ein an sich bekannter Druckmediuman­ schluß 21 ausgeführt, über den Druckmedium in beliebiger Form, beispielsweise Öl oder Luft, zu- und abgeführt werden kann. Der Verstellzylinder steht in Wirk­ verbindung mit dem zweiten Anschlußorgan, so daß durch Zu- und Abfuhr von Druckmedium der Abstand zwischen den beiden Anschlußorganen verändert werden kann, um eine angestrebte Niveaulage eines Kfz zu erreichen.
Am Verstellzylinder ist ein erster Federteller 27 für eine Tragfeder 29 angeordnet. Die Tragfeder stützt sich auf einem zweiten Federteller 31 des Zylinders 3 ab. Damit kann die Tragfeder das Fahrzeug teilweise in Kombination mit einer weite­ ren nicht dargestellten Feder oder auch als Einzelfeder tragen.
Je nach Abstimmung des Fahrwerks kann ein Druckanschlag 37 zur Anwendung kommen.
Im normalen Betrieb bewegen sich die Kolbenstange 3 und der Zylinder 5 relativ zueinander. Häufig sind diese beiden Bauteile Bestandteile eines Schwingungs­ dämpfers, so daß das Kolben-Zylinderaggregat als ein Federbein zu betrachten ist. Bei einer Beladung wird die Tragfeder 29 über den ersten Federteller 27 des Verstellzylinders 11 stärker zusammengedrückt, wodurch das Fahrzeug einsinken müßte. Diesem Effekt wird entgegengewirkt, indem der Verstellzylinder 11 mit Druckmedium gefüllt wird. Die beiden Einzelzylinder 13; 15 bewegen sich in Axialrichtung auseinander, wodurch der Abstand zwischen den beiden Anschluß­ organen 7; 9 wieder auf das vorherige Maß korrigiert wird. Der zweite Federtel­ ler 31 wird aber nicht verschoben, so daß eine erhöhte Federvorspannung der Tragfeder 29 eingestellt bleibt. Bei starken Federbewegungen infolge der erhöh­ ten Beladung steht eine angepaßte Tragfederkraft zur Verfügung, so daß der Fahrbahnkontakt des Rades stets gewährleistet ist.
Wird die Beladung reduziert, kann das Volumen des Verstellzylinders 11 ebenfalls verkleinert werden. Infolge dessen wird die Vorspannung der Tragfeder durch eine entsprechende Axialbewegung des ersten Federtellers 27 in Richtung des ersten Anschlußorgans 9 verringert.

Claims (4)

1. Kolben-Zylinderaggregat, umfassend einen Zy­ linder, in dem eine Kolbenstange axial beweglich angeordnet ist, ein erstes Anschlußorgan, das mit dem Zylinder in Wirkverbindung steht, ein zweites Anschlußorgan, das mit der Kolbenstange in Ver­ bindung steht, einen Verstellzylinder mit einem Druckmediumanschluß, wobei der Verstellzylinder mit einem der Anschlußorgane in Wirkverbindung steht und über Zu- oder Abfuhr von Druckmedium der Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Anschlußorgan eingestellt wird, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Verstellzylinder (11) in Reihe zum Zylinder (3) angeordnet ist, wobei die Kolbenstange (5) eine Führungsbahn für den Verstellzylinder darstellt.
2. Kolben-Zylinderaggregat nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß der Verstellzylinder endseitig von einer Führungs-Dichtungseinheit (17) zur Kolbenstange (5) abgeschlossen ist.
3. Kolben-Zylinderaggregat nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß der Verstellzylinder (11) aus zwei Einzelzylindern (13; 15) besteht, die kon­ zentrisch angeordnet sind und sich teleskopisch zu­ einander bewegen.
4. Kolben-Zylinderaggregat nach Anspruch 3, da­ durch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Einzelzylindern (13; 15) eine zweite Führungs- Dichtungseinheit (19) angeordnet ist, so daß der Außendurchmesser des einen Einzelzylinders (13) eine Laufbahn für den anderen Einzelzylinder (15) darstellt.
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