DE4343614C2

DE4343614C2 - Kolben für einen hydraulischen Teleskopschwingungsdämpfer

Info

Publication number: DE4343614C2
Application number: DE4343614A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Wortmann; Holger Kirchner
Original assignee: ZF Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1993-07-13
Filing date: 1993-12-21
Publication date: 2003-02-13
Anticipated expiration: 2013-12-22
Also published as: DE4343614A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kolben für einen hydraulischen Teleskop- Schwingungsdämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeug, der jeweils eine Gruppe von Durchtrittskanälen für die Zug- und Druckstufe aufweist, wobei jeweils die Austrittsöffnungen in eine, über den gesamten Umfang des Kolbens verlaufende und eine einzige Steuerkante bildende, gemeinsame Ringnut münden, die von Ventilscheiben abgedeckt und dass die Durchtrittskanäle in Richtung der Längsachse achsparallel und hinterschnittfrei, über zumindest einen Teil der Länge des Kolbenkörpers verlaufend angeordnet sind und mindestens im Be reich der Eintrittsöffnungen die Umfangsfläche im Endbereich des Kolbenkör pers einen kleineren Außendurchmesser als der Durchmesser der Innenwan dung eines Arbeitszylinders aufweist, dabei sind die Eintrittsöffnungen im End bereich des Kolbenkörpers auf der Umfangsfläche des Kolbenkörpers angeord net.

Es sind bereits Kolben für hydraulische Teleskop-Schwingungsdämpfer bekannt (z. B. DE 37 01 557 A1), bei denen jede Gruppe von Durchströmkanälen mit einer Eintritts- und Austrittsöffnung versehen ist, wobei eine der Öffnungen mit Ventilscheiben versehen ist, so dass jeder Kanal nur in einer Richtung durch strömt werden kann. Dabei sind die Eintritts- und Austrittskanäle auf den Stirnseiten des Kolbenkörpers angeordnet. Nachteilig ist dabei, dass nur ein geringe rer Anteil als die Gesamtfläche der Stirnfläche als druckbeaufschlagte Fläche verwendet werden kann.

Des weiteren sind Kolben bekannt (JP 59-194 143 A, DE 39 35 159 A1), die mit jeweils einer Gruppe von Durchtrittskanälen für die Zug- und Druckstufe verse hen sind. Diese Durchtrittskanäle verlaufen in Richtung der Längsachse achspa rallel und hinterschnittfrei über einen Teil der Länge des Kolbenkörpers. Die Herstellung der Eintrittsöffnungen sind jedoch durch entsprechende schwierige Fertigungsoperationen auszuführen.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kolben für einen hydraulischen Teleskop- Schwingungsdämpfer zu schaffen, der einteilig ausgebildet ist und dessen Ge ometrie eine fertigungstechnisch einfache Herstellung zulässt, wobei die umlau fende Steuerkante für die Ventilelemente einen größtmöglichen Außendurch messer aufweisen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Eintritts öffnungen als tangential zur Umfangsfläche des Kolbenkörpers verlaufende Nut ausgebildet sind und dass der Nutgrund der Nut geradlinig verläuft.

Vorteilhaft ist bei dieser Ausführungsform, dass der Einlauf des Dämpfungsmit tels auf der Umfangsfläche des Kolbens erfolgt, so dass sich im Durchmesser relativ große, scheibenförmige Ventilelemente verwenden lassen, die nicht nur in ihrer Federcharakteristik und in ihrer Biegelänge Vorteile aufweisen, sondern die somit auch degressive Dämpfungskennlinienverläufe zulassen. Durch die hinterschnittfreie Anordnung der Durchtrittskanäle ist darüber hinaus eine einfa che Herstellung spanlos bzw. sintertechnisch möglich, wobei gegebenenfalls lediglich die Eintrittsöffnungen spanend hergestellt werden müssen. Die Herstel lung des Nutgrundes zur Erzeugung der Eintrittsöffnungen ist in einer einzigen Fertigungsoperation durch Fräsen, z. B. mit einem Scheibenfräser, möglich.

Eine fertigungstechnisch einfache Herstellung ist nach einer weiteren Ausges taltung möglich, wenn die Durchtrittskanäle in Richtung der Längsachse als Sacklöcher ausgebildet sind.

Eine besonders günstige Ausführungsform sieht vor, dass die Eintrittsöffnungen in etwa quer zur Längsachse des Kolbenkörpers verlaufend angeordnet sind. Vorteilhaft ist hierbei, dass die Eintrittsöffnungen spanend hergestellt werden, so dass anschließend die Verbindung zu den Durchtrittskanälen hergestellt wird.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Eintrittsöffnungen als tangential zur Umfangsfläche des Kolbenkörpers verlaufende Nut ausgebildet sind. Dabei verläuft mit Vorteil der Nutgrund der Nut geradlinig.

Ein weiteres Merkmal sieht vor, dass die Durchtrittskanäle eine in etwa trapez förmige Austrittsöffnung aufweisen.

Eine günstige Ausführungsform sieht vor, dass eine Hälfte der Durchtrittskanäle in der Zug- und die andere Hälfte der Durchtrittskanäle in der Druckrichtung wirksam sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Kolbenkörper in Schnitt und Draufsicht

Fig. 2 einen weiteren Kolbenkörper mit sechs Durchtrittskanälen in Schnitt und in Draufsicht.

Der in Fig. 1 dargestellte Kolbenkörper 3 weist vier Durchtrittskanäle 1 auf und besteht im wesentlichen aus der Mittenbohrung 9, die zur Befestigung des Kolbenkörpers 3 an einer Kolbenstange (nicht dargestellt) vorgesehen ist. Für den Durchtritt von Dämpfungsflüssigkeit sind dem Kolbenkörper 3 ent sprechende Durchtrittskanäle 1 zugeordnet, wobei jeder Durchtrittskanal 1 eine Eintrittsöffnung 4 sowie eine Austrittsöffnung 8 aufweist. Die Eintrittsöffnung 4 mündet auf der Umfangsfläche 5 des Kolbenkörpers 3, während die Austrittsöffnung 8 auf der Stirnseite des Kolbenkörpers 3 in eine über den Umfang des Kolben körpers 3 verlaufende Ringnut 10 mündet. Die Ringnut 10 ist über eine gemeinsame Steuerkante 11 zur Aufnahme von entsprechenden Ventilscheiben ausgebildet.

Um das Dämpfungsmittel zu den Eintrittsöffnungen 4 ge langen zu lassen, ist der Endbereich 6 des Kolbenkörpers 3 bevorzugt mit einem geringeren Aussendurchmesser als die benachbarte Umfangsfläche 5 versehen, auf jeden Fall ist jedoch der Außendurchmesser im Durchmesser kleiner als die mit dem Kolbenkörper 3 zusammenarbeitende Innenwandung des zugehörigen Arbeitszylinders (nicht dargestellt). Die Ausnehmung, 12 dient der Aufnahme eines Kolbenringes.

Eine fertigungstechnisch einfache Herstellung wird dadurch erzielt, in dem die Durchtrittskanäle 1 über zumindest einen Teil der Länge des Kolbenkörpers 3 achsparellel zur Längsachse 2 verlaufen und somit hinterschnittfrei ausgebildet sind. Zur Herstellung der Eintrittsöffnungen 4 ist eine entsprechende Nut vorge sehen, deren Nutgrund 7 bis in die Durchtrittskanäle 1 hinein verläuft. Hierdurch wird ein entsprechender Durchbruch zwischen dem Durchtrittskanal 1 und der Eintrittsöffnung 4 geschaffen.

In der Fig. 2 ist der Kolbenkörper 3 mit sechs Durchtrittskanälen 1 versehen und in Draufsicht dargestellt, dabei sind die Durchtrittskanäle 1 bis hin zur Austrittsöffnung 8 in etwa trapezförmig ausgebildet, während die Eintrittsöffnungen 4 (gestrichelt darge stellt) bei dieser Ausführungsform einen Nutgrund 7 aufweisen, der tangential, geradlinig verläuft. Die Eintrittsöffnung 4 läßt sich somit fertigungstechnisch einfach durch eine spanende Bearbeitung, z. B. Fräsen mit einem Scheibenfräser, herstellen.

Bezugszeichenliste

1

Durchtrittskanäle

2

Längsachse

3

Kolbenkörper

4

Eintrittsöffnungen

5

Umfangsfläche

6

Endbereich

7

Nutgrund

8

Austrittsöffnung

9

Mittenbohrung

10

Ringnut

11

Steuerkante

12

Ausnehmung

Claims

1. Kolben für einen hydraulischen Teleskop-Schwingungsdämpfer, insbe sondere für Kraftfahrzeug, der jeweils eine Gruppe von Durchtrittskanälen für die Zug- und Druckstufe aufweist, wobei jeweils die Austrittsöffnungen in eine, über den gesamten Umfang des Kolbens verlaufende und eine einzige Steuerkante bildende, gemeinsame Ringnut münden, die von Ventilscheiben abgedeckt und dass die Durchtrittskanäle in Richtung der Längsachse achsparallel und hinterschnittfrei, über zumindest einen Teil der Länge des Kolbenkörpers verlaufend angeordnet sind und mindes tens im Bereich der Eintrittsöffnungen die Umfangsfläche im Endbereich des Kolbenkörpers einen kleineren Außendurchmesser als der Durch messer der Innenwandung eines Arbeitszylinders aufweist, dabei sind die Eintrittsöffnungen im Endbereich des Kolbenkörpers auf der Umfangsflä che des Kolbenkörpers angeordnet, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintrittsöffnungen (4) als tangential zur Umfangsfläche (5) des Kolbenkörpers (3) verlaufende Nut ausgebildet sind und dass der Nut grund (7) der Nut geradlinig verläuft.

2. Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittskanäle (1) in Richtung der Längsachse (2) als Sacklö cher ausgebildet sind.

3. Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintrittsöffnungen (4) in etwa quer zur Längsachse (2) des Kol benkörpers (3) verlaufend angeordnet sind.

4. Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittskanäle (1) eine in etwa trapezförmige Austrittsöffnung (8) aufweisen.

5. Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hälfte der Durchtrittskanäle (1) in der Zug- und die andere Hälfte der Durchtrittskanäle (1) in der Druckrichtung wirksam sind.