DE2600408A1

DE2600408A1 - Fahrzeugaufhaengungsvorrichtung

Info

Publication number: DE2600408A1
Application number: DE19762600408
Authority: DE
Inventors: Dale Alexander Palmer
Original assignee: Monroe Auto Equipment Co
Current assignee: Tenneco Automotive Inc
Priority date: 1975-01-20
Filing date: 1976-01-07
Publication date: 1977-01-27
Also published as: DE2600408C3; FR2297741B1; BR7600319A; NL7600534A; CA1052401A; US4030713A; US4089511A; FR2297741A1; DE2600408B2; SE7600526L; NL167367C; GB1538771A; AU8733675A; NL167367B; GB1538772A

Description

»κ. ing. II. NEGENDANTC (-i073) · i,rn^.._NG. jr. II4TJCK · nnvPHYS. W. SCHMITZ

k-ZNG. E. GRAALFS · DIPt.-ING. W. WEIINERT · DIPIm-PUYS. W. CARSTENS

HAMBURG-MÜNCHEN

ZUSTELLUKGSANSCHIIIFT: 2000 HAMBtUtG 30 · NTSTJER WATX 41 , TELEFON (040) »β 71 28 UND 30 41 1Π

IEIEGR. NBQEDAPAXBNT HAMBUHG

Monroe Auto Equipment Co. sooo München 2 · mozaktstr. 23

TELEFON (0S9) 5 38 05 86

One International Drive

TEIEOH. NEOEDAPATENT MÜNCHEN

Monroe. Mich. 48i6i/üSA _ά _T ._n„, 1 1 Hamburg, 0. Januar 1976

Fahrζeugaufhängungsvorrichtung

Diese Erfindung bezieht sich insgesamt gesehen auf Fahrzeugauf hängungsvorrichtungen und, genauer, auf eine neue und verbesserte Verbindung eines hydraulischen Stoßdämpfers und einer Schraubenfederanordnung zur Verwendung in Aufhängungssystemen bei Automobilen u.a.

Demgemäß ist es eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neue und verbesserte Aufhängungsvorrichtung für Automobile u.a. vorzusehen.

Es ist eine speziellere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neue und verbesserte Kombination eines hydraulischen Stoßdämpfers mit einer Schraubenfeder vorzusehen, die in das Aufhängungssystem eines Autos eingegliedert wird. Es ist eine noch speziellere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, nine

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neue und verbesserte Anordnung zur arbeitsmäßigen Unterstützung und Ausrichtung einer Schraubenfeder relativ zum StoßdämpferschiHutzschild vorzusehen.

Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neue und verbesserte Fahrzeugaufhängungsvorrichtung, wie oben beschrieben, vorzusehen, die über eine neue Vorrichtung zur Befestigung der Schraubenfeder auf dem Stoßdämpfergehäuse verfügt.

Es ist noch ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung, eine neue und verbesserte Fahrzeugaufhängungsvorrichtung des oben beschriebenen Typs vorzusehen, die von einem verhältnismäßig einfachen Aufbau, wirtschaftlich in der kommerziellen Herstellung und von langer Betriebslebonsdauer ist.

Fig. 1 stellt einen Längsschnitt durch die Fahrζeugaufhängungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung dar 5

Fig. 2 ist eine Explosionsansicht des Schmutzschildes, der Schraubenfeder und der Federunterstützungsflansche, die in die Aufhängungsvorrichtung der Fig. 1 einbezogen sind, und

Fig. 3 ist ein Querschnitt entlang der Linie 3-3 in Fig. 1.

Im einzelnen ist in den Zeichnungen, und insbesondere in der Fig. 1, eine Fahrzeugaufhängungsvorrichtung 10 gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung gezeigt, die einen direkt

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tätigen hydraulischen Teleskopstoßdämpfer mit einem länglichen rohrförmigen Druckzylinder 14, der eine innere Arbeitskammer bildet, besitzt. Innerhalb der Kammer 16 liegt ein mit einem Ventil versehener Kolben 18, der an einem Endteil 20 mit verringertem Durchmesser einer länglichen auf- und abbewegbaren Kolbenstange 22 befestigt ist, die sich axial nach oben von dem oberen Ende des Druckzylinders 14 erstreckt, und die gleichzeitig mit dem Kolben 18 auf bekannte Weise auf- und abbewegbar ist. Die Kolbenstange 22 erstreckt sich mit ihrem oberen Ende durch eine zentrale Öffnung Zh in einer Stangenführungs- und Abdichtungsvorrichtungskombination, insgesamt bezeichnet mit der Nr. 26, die zum Abdichten des oberen Endes der Kammer 16 und zur bewegbaren und abdichtenden Unterstützung der Kolbenstange 22 zur Auf- und Abbewegung relativ dazu dient. Um den äußeren Rand des Druckzylinders 14 ist ein konzentrisches rohrförmiges Reserverohr oder Gehäuse 28 angeordnet, das sich zusammen mit dem Druckzylinder 14 erstreckt, und mit ihm zusammen einen Strömungsmittelbehälter 30 bildet. Der Behälter 30 steht mit der Kammer 16 über eine Basisventilvorrichtung in Verbindung, die an dem unteren Ende des Druckzylinders ik liegt und zur selektiven Steuerung des Strömungsmittelflusses zwischen dem Behälter 30 und der Kammer 16 dient. Das obere und das untere Ende des Stoßdämpfers 12 ist durch eine konventionelle Abschlußkappe Jh bzw. 36 abgeschlossen, die betriebsmäßig durch Schweißen oder ähnliches mit den entgegengesetzten Enden des Gehäuses 28 verbunden sind. Eine Vorrichtung in der Form geeigneter Befestigungsabschlußstücke oder ähnliches 38 und 40 ist an den äußeren oder Anschlußenden der Kolbenstange 22 bzw. der Endkappe 36 vorgesehen, um die

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erfindungsgemäße Aufhängungsvorrichtung 10 an den gefederten und ungefederten Teilen des zugehörigen Fahrzeuges in einer zum Stande der Technik gehörenden Weise zu befestigen.

Um die Beschreibung nicht unnötig auszudehnen, soll kurz darauf hingewiesen werden, daß der Kolben 18 und die Basisventilvorrichtung 32 im wesentlichen von demselben Aufbau und derselben Wirkungsweise wie die analogen Teile in dem US-Patent 3 771 626, über das der Anmelder verfügt, und dessen Offenbarung hier als Bezug angegliedert wird, sind.

Wie am besten aus Fig. 1 ersehen werden kann, ist die Aufhängungsvorrichtung 10 mit einem länglichen, zylindrischen Schmutzschild versehen, das im wesentlichen mit der Nr. 42 bezeichnet wird und ein rohrförmiges Schmutzschildteil 44 besitzt, das konzentrisch auf dem oberen Ende der Kolbenstange 22 und dem Gehäuse 28 sitzt. Das obere Snde des Schmutzschildes 44 ist fest mit dem benachbarten Ende der Kolbenstange 22 mit Hilfe einer im wesentlichen kelchförraigen Abschlußkappe 46 verbunden, die durch Schweißen oder ähnliches an dem Schmutzschildteil befestigt ist. Die Abschlußkappe 46 besitzt in der Mitte eine Öffnung 2(8, durch die sich das obere Ende der Kolbenstange erstreckt, wobei der obere Abschluß 38 durch Schweißen oder ähnliches an der oberen Seite der Abschlußkappe 46 befestigt ist. Das obere Ende des Schmutzschildteils 44 ist mit einer sich radial nach außen erstreckenden Schulter 50 ausgebildet, die in einer weiter unten beschriebenen Weise dazu dient, eine längliche Schraubenfeder 52_s die konzentrisch, auf dem Stoßdämpfer

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12, vie dargestellt, angebracht ist, in ihrer Arbeitsweise zu unterstützen. Die Schraubenfeder 52 ist vorzugsweise von dem Typ mit unterschiedlichem Windungsabstand und besitzt so variierende Federwindungsteile $h entlang ihrer Länge. In einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung liegt die größere Anzahl von Windungen 54 der Feder 52 in axialer Übereinstimmung mit dem Gehäuse 28, d.h. an dem unteren Ende der Feder 52, um die Abnutzung zwischen dem inneren Umfang der Feder 52 und der Schmutzschildvorrichtung 42 während der Arbeitsweise der Aufhängungsvorrichtung 10 gering zu halten. Die Feder 52 besitzt ein oberes und ein unteres Anschlußende 56 bzw. 581 wobei das erstere dazu dient, von einem oberen Federunterstutzungsflansch, bezeichnet mit der Nr. 60, unterstützt zu werden. Der Flansch 6O besitzt einen sich im wesentlichen axial nach außen erstreckenden ringförmigen Teil 62, der das obere Ende in einem darin aufgenommenen sich radial nach außen erstreckenden Teil 64 abschließt. Der innere Durchmesser des Flansches 6O ist größer als der äußere Durchmesser des Schmutzschildes 42, aber kleiner als die in dessen oberem Ende gebildete Schulter 50, wobei der Flansch 6O unter dem Einfluß der Feder 52 nach oben gedrückt wird und in fester Lage durch eine aufeinanderstoßende Berührung mit der Schulter 50 steht. Wie am besten aus der Fig. 1 ersehen werden kann, ist ein nachgiebiges Auflagepolster 66 zwischen dem radialen Teil 64 des Flansches 6O und dem oberen Ende 56 der Feder 52 zwischengelagert.

Das untere Ende der Schraubenfeder 52 wird mit Hilfe des

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unteren Federunterstützungsflansches 68 gehalten, der dazu geeignet ist, von dem äußeren Umfang des Gehäuses 28 gehalten zu werden. Der Flansch 68 ist dem oben beschriebenen Flansch 6O gleich und enthält so einen sich im wesentlichen nach außen erstreckenden Teil 70, der an seinem unteren Ende in einen sich radial nach außen erstreckenden Teil 72 übergeht. Der Flansch 68 wird in einer im wesentlichen mit der sich radial nach außen erstreckenden Schulter 7^·» die in dem Gehäuse oder Vorratsrohr 28 ausgebildet ist, übereinstimmenden Haltung unterstützt. Zwischen dem axialen Teil 70 des unteren Federunters tut zungs ·- flansches 68 und der Schulter ¹Jk ist eine Zurückhaltvorrichtung für den Federunterstützungsflansch, die mit Nr. 76 bezeichnet ist, eingeschoben, sie enthält ein Paar halbkreisförmiger Rückhalt eteile 78 und 80, wie am besten aus Fig. 2 ersehen werden kann. Die Teile 78 und 80 erstrecken sich ungefähr ISO um das Gehäuse 28 und sind mit einem nach außen gestauchten Teil 82 ausgebildet, der eine radial nach innen gegenüberstehende Ausnehmung 8k bildet, die dazu geeignet ist, daß sie einpassend die radial nach außen weisende Schulter 7^ des gehäuses 28 aufnimmt. Zusätzlich sind die Zurückhaiteteile 78, 80 mit einer radial nach innen sich erstreckenden Ausnehmung 86 um ihren äußeren Rand ausgebildet, die dazu geeignet ist, betriebsmäßig einen geeigneten Rückhalte- oder Schnappring 88 aufzunehmen. Es wird festgehalten, daß der innere Durchmesser des axialen Teils 70 des Federunterstützungsflansches 68 größer als der äußere Durchmesser der Schulter 7^- ist, jedoch einen kleineren Durchmesser als der nach außen gebildete gestauchte Teil 82 in den Rückhalteteil 78, 80 besitzt. Demgemäß wird auf der

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Vorrichtung der Aufhängungsvorrichtung 10 der untere Federunterstützungsflansch 68 axial zu dem Gehäuse 28 in eine Stellung über der Schulter 7^ bewegt. Danach werden die beiden Rückhalteteile 78, 80 um die Schulter 7^ in Stellung gebracht und der Schnappring 88 wird darum angeordnet, um betriebsmäßig die Teile 78 und 80 an ihrem Ort zu halten. Der Flansch 68 kann danach nach unten bewegt werden, bis der axiale Teil 70 den gestauchten Teil 82 der Teile 78 und 80 berührt, woraufhin der Flansch 68 in der richtigen Stellung entlang des Gehäuses 28 liegt. ¥ie dargestellt, ist ein geeignetes nachgiebiges Tragekissen 90 auf dem radialen Teil 72 des Flansches 68 vorgesehen, das in Berührung mit dem unteren Abschlußende 58 der Feder 52 steht. Es wird festgehalten, daß beide Flansche 60 und 68 in ihrer jeweiligen axialen Stellung entlang der Aufhängungsvorrichtung 10 unter dem Einfloß der Schraubenfeder 52 gehalten werden, und die Feder 52 steht normalerweise unter einer vorher ausgewählten Kompressionsbelastung, wenn sie in der Vorrichtung 10 eingebaut wird. Um eine Geräuschdämpfung und eine Führungsvorrichtung für die Feder 52 zu schaffen, wird eine längliche ringförmige Hülse 92, die aus einem gespritzten Gummi oder einem anderen geeigneten nachgiebigen Material hergestellt ist, um den äußeren Umfang des Schmutsschildteiles kh vorgesehen, wobei das Teil 92 dazu dient, ein Ineinandergreifen der Feder 52 mit dem Schmutzschildteil hk und dem Gehäuseteil 28 während eines zyklischen Betriebes der Aufhängungsvorrichtung 10 zu verhindern. Es wird festgehalten, daß durch die Stellung der Feder 52 an der Vorrichtung 10, nämlich daß der kleinere Abstand zwischen den Federwindungen $h

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außerhalb der radialen Übereinstimmung mit des? Hülse gelagert ist, eine minimale Hülsenabnutzung während des Betriebes des Stoßdämpfers 12 eintritt.

Es ist offensichtlich;, daß die bevorzugte Ausführung der Erfindungj, wie sie offenbart ist₉ dazu dient« die oben angegebenen Aufgaben zu erfüllen,, es ist festzuhalten, daß die Erfindung Modifikation, Variation und Änderungen unterworfen werden kann, ohne von dem Gehalt oder Sinn der angefügten Ansprüche abzuweichen.

Claims

Anspruches

ο Fahrzeugaufhängungsvorrichtung, gekennzeichnet durch einen

teleskopartigen Stoßdämpfer mit einem länglichen rohrartigen Gehäuse, einem auf- und abbewegbaren Kolben in dem Gehäuse, der mit einem Ende einer Kolbenstange, die sich von einem Ende des Gehäuses axial nach außen erstreckt, verbunden ist, eine Befestigungsvorrichtung, die an dem äußeren Ende der Kolbenstange und an einem Gehäuseende die Vorrichtung an den gefederten und ungefederten Teilen eines dazugehörigen Fahrzeugs befestigt, einen ringförmigen Schmutzschild, der von dem einen Ende der Kolbenstange gestützt wird und sich koaxial zu der Stange und dem Gehäuse erstreckt, wobei der Schmutzschild im Durchmesser größer als das Gehäuse ist und teleskopartig das anliegende Ende des Gehäuses innen aufnehmen kann, eine Schraubenfeder koaxial zum Gehäuse und zum Schmutzschild, wobei der Schmutzschild im wesentlichen vollständig innerhalb der Schraubenfeder liegt, und durch eine erste und eine zweite Federunterstützungsvorrichtung, die die Feder während des Betriebs auf dem Stoßdämpfer unterstützt, wobei die erste Federunterstutzungsvorrichtung einen ersten sich hauptsächlich radial nach außen erstreckenden Flansch, der auf dem Schmutzschild befestigt ist, und die zweite Federunterstützungsvorrichtung einen zweiten sich hauptsächlich radial nach außen erstreckenden Flansch besitzt, der auf dem Gehäuse befestigt ist.

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2. Fahrzeugaufhängungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flansche beim Betrieb neben einer sich radial nach .außen erstreckenden Schulter auf dem Stoßdämpfer abgestützt werden.
3. Fahrzeugaufhängungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmutzschildvorrichtung ein hauptsächlich rohrförmiges Schmutzschildteil besitzt, daß eine Kappe an der Kurbelstange und dem Schmutzschildteil befestigt ist, wobei das Teil mit einer sich radial nach außen erstreckenden Schulter ausgebildet ist, die beim Betrieb die erste Federunterstützungsvorrichtung tragen kann.
h. Fahrzeugaufhängungsvorrichtung gemäß Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite sich radial nach außen erstreckende Schulter an dem Gehäuse angebracht ist, die die zweite Federunterstützungsvorrichtung tragen kann.
.5. Fahrzeugaufhängungsvorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Flansch nachgiebig in Berührung mit den Schultern durch die Schraubenfeder gedrückt werden, die unter Kompression steht.
6. Fahrζeugaufhängungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Isolierhülle um den äußeren Umfang des Schmutzschildes erstreckt, und daß die Schraubenfeder einen unterschiedlichen ¥indungsabstand besitzt und der eine Axialteil eine größere Anzahl von Windungen als der

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andere Axialteil besitzt, und daß die größere Anzahl von Windungen axial von dem Schmutzschild und der Hülse beabstandet ist.
7. Fahrzeugaufhängungsvorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Schulter und dem Flansch eine Rückhaltvorrichtung gelagert ist.
8. Fahrzeugaufhängungsvorrichtung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückhaltvorrichtung zwei halbkreisförmige Rückhalteteile, die sich teilweise um den äußeren Umfang der Schulter erstrecken, besitzt.
9. Fahrzeugaufhängungsvorrichtung gemäß· Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückhalteteile auf der in dem Gehäuse gebildeten Schulter befestigt sind.
10. Fahrzeugaufhängungsvorrichtung gemäß Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß der innere Durchmesser der Flansche größer als der äußere Durchmesser der Schulter und kleiner im Durchmesser als der äußere Durchmesser der Rückhaltvorrichtung ist.

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