DE3217183A1

DE3217183A1 - Teleskopierbare federungs- und/oder daempfungseinheit

Info

Publication number: DE3217183A1
Application number: DE19823217183
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Fritz Bauer and Sohne OHG
Current assignee: Fritz Bauer and Sohne OHG
Priority date: 1981-07-14
Filing date: 1982-05-07
Publication date: 1983-02-03

Description

Teleskopierbare Federungs- und/oder Dämpfungs-
einheit einheit Die Erfindung betrifft eine teleskopierbare Federungs-und/oder Dämpfungseinheit nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Derartige Einheiten werden in großem Umfang als gedämpfte oder ungedämpfte Gasfedern, als Stoßdämpfer, als längenverstellbare Hubvorrichtungen für Sitzmöbel und dgl.
oder als sogenannte Hydraulikstützen für Heckklappen von Kraftfahrzeugen eingesetzt. Die Kolbenstangen dieser Federungs- und/oder Dämpfungseinheiten weisen in der Regel an ihrem im Gehäuse liegenden Ende einen Kolben auf, der einerseits an der Innenwand des rohrförmigen Gehäuses geführt ist und der darüber hinaus gegebenenfalls als Drosselöffnungen ausgebildete Durchlaßöffnungen für ein strömungsfähiges Medium aufweist, mit dem das Gehäuse gefüllt ist. Bei diesen strömungsfähigen Medien handelt es sich entweder um Hydrauliköl und/oder Druckgas. Ein wesentliches Problem dieser Federungs-und/oder Dämpfungseinheiten besteht darin, daß keine Undichtigkeiten am kolbenstangenaustrittsseitigen Ende auftreten. Derartige Undichtigkeiten können durch Verkantungen der Kolbenstange relativ zum Gehäuse und durch Beschädigungen der Oberfläche der Kolbenstange und (natürlich) durch Beschädigungen der Dichtungen selber auftreten. Um diese Dichtungsprobleme zu lösen, wurden die Dichtungen selber immer weiterentwickelt und darüber hinaus die Oberflächen der Kolbenstangen durch Hartverchromen und durch mechanische Verdichtungs- und Glättungsmaßnahmen in ihrer Rauhigkeit auf ein extrem niedriges Maß gebracht. Problematisch für die Dichtigkeit ist nach wie vor die Führung der jeweiligen Kolbenstange in der Führungsbüchse am Ende des Gehäuses geblieben.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine teleskopierbare Federungs- und/oder Dämpfungseinheit der gattungsgemäßen Art so weiterzubilden, daß auch die in der Führung der Kolbenstange begründeten Dichtungsprobleme beseitigt werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Durch die ballige Ausgestaltung der Führungsfläche der Führungsbüchse im Gegensatz zur konventionellen zylindrischen Ausgestaltung werden geringfügige Verkantungsbewegungen der Kolbenstange relativ zum Gehäuse zugelassen, ohne daß es hierdurch bedingt zu Kantenpressungen zwischen Führungsfläche und Kolbenstange kommt, die zum einen zu einem Verschleiß der Führungsbüchse und zum anderen zu Oberflächenbeschädigungen der Kolbenstange führen könnten.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird also eine kantenpressungsfreie und damit praktisch verschleißfreie Führung der Kolbenstange in der Führungsbüchse erreicht.
Anspruch 2 gibt einen Werkstoff für die Führungsbüchse an, bei dem die erfindungsgemäßen Maßnahmen ganz besonders vorteilhaft zum Tragen kommen, da harte keramische Werkstoffe besonders verschleißfrei sind.
Anspruch 3 gibt an, daß das Maß der Balligkeit nicht sehr groß zu sein braucht.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigt Fig. 1 eine teleskopierbare Federungs- und Dämpfungseinheit nach der Erfindung im axialen Längsschnitt und Fig. 2 einen Teilausschnitt gemäß der Einzelheit II in Fig. 1.
Bei der in der Zeichnung dargestellten teleskopierbaren Federungs- und Dämpfungseinheit handelt es sich um eine Gasfeder mit einem aus einem Rohr hergestellten, also zylindrischen Gehäuse 1, das an einem Ende mit einem Verschlußstück 2 verschlossen ist. Koaxial zur Mittel-Längsachse 3 des Gehäuses 1 ist in diesem eine zylindrische Kolbenstange 4 axial verschiebbar angeordnet, die aus dem anderen Ende des Gehäuses 1 herausgeführt ist. Am ständig im Gehäuse 1 befindlichen inneren Ende der Kolbenstange 4 ist an dieser ein Kolben 5 befestigt, der mit mindestens einer dämpfenden Durchlaßbohrung 6 versehen ist und der mit seinem Außenumfang an der Innenwand 7 des Gehäuses 1 radial geführt ist.
Am kolbenstangenaustrittsseitigen Ende des Gehäuses 1 ist eine Führungsbüchse 8 vorgesehen, um deren äußere Stirnseite der entsprechende Rand 9 des Gehäuses umgebördelt ist. Zum inneren Gehäuseraum 10 des Gehäuses 1 hin schließt sich an die Führungsbüchse 8 eine aus zwei Ringteilen 11, 12 bestehende Halterung für zwei Dichtungsringe 13, 14 an, von denen der eine Dichtungsring 13 nur gegen die Kolbenstange 4 anliegt und axial zwischen der Führungsbüchse 8 und dem ihr nächstbenachbarten Ringteil 11 angeordnet ist, während der zweite Dichtungsring 14 einerseits gegen die Kolbenstange 4 und andererseits gegen die Innenwand 7 des Gehäuses 1 anliegt und zwischen dem erwähnten Ringteil 11 und dem nächstbenachbarten Ringteil 12 axial gehalten ist. Der zum Gehäuseraum l0 innenliegende Ringteil 12 ist mittels einer in eine Ringnut an seinem Außenumfang eingreifende Sicke 15 des Gehäuses 1 axial festgelegt, wodurch auch die Führungsbüchse 8 gegen Verschiebungen in den Gehäuseraum l0 hinein gesichert ist. Die zylindrischen Bohrungen 16, 17 der Ringteile 11, 12 weisen einen um einige Zehntel Millimeter größeren Durchmesser auf, als die Kolbenstange 4, so daß die Kolbenstange 4 diese Ringteile 11, 12 auf jeden Fall berührungsfrei durchsetzt.
Der Gehäuseraum 10 ist mit Druckgas gefüllt, wodurch im vorliegenden Fall eine gedämpfte Gasfeder gebildet wird.
Er kann gleichermaßen mit Druckgas und Hydrauliköl gefüllt sein, wodurch eine hydraulisch gedämpfte Gasfeder gebildet wird. Gleichermaßen kann er mit Hydrauliköl und einem kleinen Gaspolster als Ausgleichsraum gefüllt sein, wodurch ein hydraulischer Stoßdämpfer gebildet wird.
Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist die Führungsfläche 18 der Führungsbüchse 8 leicht ballig ausgebildet, d. h.
der Durchmesser dmaX der Führungsbohrung 19 der Führungsbüchse 8 im Bereich ihrer beiden Stirnseiten 20, 21 ist etwas größer, als der kleinste Durchmesser dmin in der axialen Mitte der Führungsbohrung 19.
Für das Maß der Balligkeit gilt #d = (dmax - dmin) : 2 = 0,015 bis 0,02 mm bei Kolbenstangendurchmessern im Bereich von 8 bis 10 mm und axialen Erstreckungen 1 der Führungsbüchse 8 von 6 bis 10 mm.
Wie aus Fig. 2 erkennbar ist, wird die Kolbenstange 4 im Falle eines idealen Fluchtens von Gehäuse 1 und Kolbenstange 4 in deraxialen Mitte der Führungsfläche 18 geführt.
Bei geringfügigen Verkantungsbewegungen zwischen Kolbenstange 4 und Gehäuse 1 bleibt eine kantenpressungsfreie und damit verschleißfreie Führung zwischen der Führungsbüchse 8 und der Kolbenstange 4 erhalten.
Die Führungsbüchse 8 besteht aus sogenannter technischer Keramik, also einem harten keramischen Werkstoff, der extrem verschleißarm ist.

Claims

Ansprüche 1.

TeleskopierbareFederungs- und/oder Dämpfungseinheit, bestehend aus einem zylindrischen Gehäuse, aus dessen einem Ende eine Kolbenstange abgedichtet herausgeführt ist, die dort in einer gehäusefesten Führungsbüchse gegen deren Führungsfläche radial weitgehend spielfrei anliegt und koaxial zum Gehäuse verschiebbar geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsfläche (18) der Führungsbüchse (8) ballig ausgebildet ist.
2. Federungs- und/oder Dämpfungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Maß (#d) der Balligkeit um mindestens zwei Größenordnungen kleiner ist als die axiale Länge (1) der Führungsfläche (18).
3. Federungs- und/oder Dämpfungseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbüchse (8) aus hartem keramischem Werkstoff besteht.