DE8710208U1 - Fluidgefüllte Kolben-Zylinder-Einheit - Google Patents
Fluidgefüllte Kolben-Zylinder-EinheitInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F16F9/36—Special sealings, including sealings or guides for piston-rods
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Description
•"«i«:. i"V"!. :"·"" RAU & SCHNECK
PATENTANWÄLTE
VNR Io6984 Nürnberg, 24,07,1987
R/St
Fritz Bauer + Söhne oHG, Industriestraße 12-14,
85o3 Altdorf
Fluidgefüllte Kolben-Zylinder-Einheit
Die Erfindung betrifft eine fluidgefüllte Kolben-Zylinder-Einheit,
insbesondere eine Gasfeder oder einen Flüssigkeitsdämpfer, nach dem Oberbegriff des Anspruches
1.
Bei diesen bekannten Einheiten dient die Führungsbüchse einerseits zur Führung der Kolbenstange, andererseits
stützt sich die Kolbenstange über ihren Führungskolben an der Innenwand des Zylinders ab. Zur Vermeidung
zu hoher Flächenpressungen aufgrund nicht absolut exakten Fluchtens zwischen der Bohrung der Führungsbüchse und der zylindrischen Innenwand des Gehäuses
darf die Führungsbüchse, d.h. ihre Führungslänge, nicht zu lang sein, und zwar insbesondere, wenn die
Kolbenstange mit Führungskolben relativ weit in das Gehäuse eingefahren ist. Andererseits darf die Führungslänge nicht zu gering sein, wenn die Kolbenstange
• · ·. tt &bgr; .. ,
weitgehend oder vollständig aus dem Gehäuse ausgefahren ist, bis also der FUhrüngskolben gegen die FUhrungsbüchse
anliegt. Gegen eine lange Führungsbüchse spricht wiederum, daß hierdurch, insbesondere bei der Ausgestaltung
der Kolben-Zylinder-Einheit als Gasfeder, Gasraum Verlorengeht, der für eine möglichst flache Kennlinie
tier Gasfeder wichtig ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine
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daß einerseits Flächenpressungen zwischen der Kolbenstange und der Führungsbüchse
vermieden werden, andererseits aber eine ausreichende FUhrungslänge für die Kolbenstange selber erreicht
wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 gelöst. Der
oder die Abstandshalter begrenzen den Weg der Kolbenstange mit Führungskolben aus dem Gehäuse heraus;
d.h. es ist sichergestellt, daß die Kolbenstangen-Führungskolben-Einheit
eine Führungslänge hat, die wesentlich durch die Gesamtlänge der Führungsbüchse mit
Abstandshalter bestimmt ist, gegen die der sich an der Innenwand des Gehäuse abstützende FUhrüngskolben
zur Anlage kommt. Dadurch daß der oder die Abstandshalter einen Querschnitt aufweisen, der nur einen Bruchteil
des Querschnittes der Führungsbüchse ausmacht, steht der Gehäuse-Innenraum im axialen Bereich des oder
der Abstandshalter für Druckgas, Schmieröl oder Dämpfungsflüssigkeit zur Verfügung.
• ··· 4 4 · J,
Der Abstandshalter kann einstückig, beispielsweise
als dünnwandiger Ringzylinder, ausgebildet sein. Es können aber nach Anspruch 2 auch mehrere Abstandshalter Vorgesehen sein, wodurch sich die Materialersparnis
und damit der Raumgewinn noch vergrößert.
Die Ausgestaltung mit einem oder mehreren Abstandshaltern läßt die weiteren Verbesserungen nach Anspruch
zu, da eine einzelne Anordnung eins™ Innsn-Dichturjg
und einer Außen-Dichtung an der Führungsbüchse einen
beträchtlichen Bearbeitungsaufwand erforderlich machten. Die unmittelbare flächige Befestigung, beispielsweise
durch Anspritzen, Anvulkanisieren od.dgl., bringt
hier erhebliche Vorteile mit sich. Insbesondere die
Weiterbildung nach Anspruch 4 ist in diesem Zusammenhang von besonderer Bedeutung, und zwar insbesondere
dann, wenn mehrere Abstandshalter vorgesehen sind. Hierdurch werden alle Probleme beseitigt, die zu
Undichtigkeiten führen könnten, weil die Abstandshalter im Dichtungsbereich gleichsam Störstellen bilden.
Besonders bevorzugt ist hierbei eine Umuüllung des oder der Abstandshalter, die gleichzeitig als Anschlagpuffer
für den FUhrungskolben ausgebildet sein kann Diese mindestens eine Umhüllung des mindestens einen
Abstandshalters schließt insoweit den durch die Innen-Dichtung und die Außen-Dichtung gebildeten Dichtungskörper auch im Bereich der Durchdringung der Abstandshalter
vollständig ab.
Der Gesamtquerschnitt der Abstandshalter kann erheblich kleiner sein als der Massiv-Querschnitt der Führungsbüchse, wie im einzelnen in den Ansprüchen 7 bis Io
engegeben ist.
if At»)
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. Es zeigt
Fig. 1 eine Kolben-Zylinder-Einheit nach der Erfindung im Längsschnitt,
Fig. 2 eine Führungsbüchse mit mehreren Abstandshaltern im Längsschnitt,
Fig. 3 eine Draufsic.it auf die Führungsbüchse gemäß
dem Sichtpfeil III in Fig. 2 und
Fig. 4 eine Führungsbüchse im Längsschnitt mit mit einer Umhüllung versehenen Abstandshaltern.
Die in Fig. 1 dargestellte, als Gasfeder ausgebildete Kolben-Zvlinder-Einheit weist ein im wesentlichen
zylindrisches, aus einem Rohr hergestelltes Gehäuse auf, das an einem Ende 2 geschlossen ausgebildet
ist. Aus dem anderen Ende 3 des Gehäuses 1 ist eine zylindrische Kolbenstange 4 herausgeführt, die koaxial
zur Mittel-Längs-Achse 5 des Gehäuses 1 angeordnet
ist. Die Kolbenstange 4 weist an ihrem im Gehäuse befindlichen Ende einen Führungs-Kolben 6 auf, der
in üblicher Weise als FUhrungs- und Dämpfungs-Kolben ausgebildet ist, wobei es auf die Einzelheiten der
Ausgestaltung hier nicht ankommt. Dieser Fuhrungs-Kolben
6 stutzt sich - zumindest mit einem Teil seines Außenumfangs - gegen die Innenwand 7 des Gehäuses
ab.
Dia Kolbenstange 4 ist am Ende 3 des Gehäuses l in
einer FühPUngsbüchSe § geführt» deröfl koaxial zur
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- 5
Achse 5 verlaufende, die Kolbenstange 4 aufnehmende Bohrung 9 der Kolbenstange 4 derart angepaßt ist,
daß letztere in der Bohrung 9 geführt wird. Die Führungsbüchse 8 ist im Gehäuse 1 axial festgelegt.
Die Führungsbüchse 8 weist an ihrer dem Innenraum Io
des Gehäuses 1, also dem Führungs-Kolben 6, zugewandten Stirnseite einen Ringsteg 11 auf, zwischen dessen
Außen-Umfangsflache 12 und der Innenwand 7 des Gehäuses
ein Freiraum ist. Gleichermaßen ist die Innen-Umfangsflache
13 des Ringsteges 11 gegenüber der Bohrung 9 nach außen versetzt, so daß auch hier ein Freiraum
gebildet ist.
Von der den Ringsteg 11 zum Innenraum Io hin begrenzenden
Stirnseite 14 ragen Abstandshalter 15 parallel zur Achse 5 in den Innenraum Io hinein in Richtung
auf den Führungs-Kolben 6. Sie sind - wie sich aus Fig. 3 ergibt - jeweils ringzylinderabschnittsiörmig
ausgebildet.
Auf dem Ringsteg 11, und zwar auf dessen Stirnseite und dessen Umfangsflachen 12,13 ist ein Dichtungskörper
aus einem elastischen Dichtungswerkstoff, wie geeigneten Kautschuksorten oder geeigneten Kunststoffen,
durch Anspritzen oder Anvulkanisieren befestigt. An diesem Dichtungskörper 16 ist eine dichtend gegen
die Innenwand 7 des Gehäuses 1 anliegende Außen-Dichtung 17 un<J eine dichtend gegen die Kolbenstange 4 anliegende
Innen-Dichtung 18 ausgebildet. V/ie Fig. 2 erkennen läßt, ist dieser Dichtungskörper flächig an der Außen-Umfangsf
lache 12, der Innen-Umfangsflache 13, der Stirnseite
14 des Ringsteges 11, soweit nicht Abstandshai-
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ter 15 vorgesehen sind und den Fußbereichen der Abstandshalter
15 befestigt, so daß eine extrem sichere Abdichtung erreicht wird.
Wie Fig. 3 erkennen läßt, ist die Querschnittsfläche
der drei Abstandshalter 15 um mindestens eine Zehnerpotenz kleiner als die Querschnittsfläche der Führungsbüchse 8, so daß ein wesentlicher Teil des Innenraums
des Gehäuses 1 über die Länge der Abstandshalter &iacgr;5 noch als Freiraum für eine Gasfüllung oder eine
Schmierölfüllung zur Verfügung steht.
Wie aus Fig. 4 hervorgeht, sind die Abstandshalter 15 bei dieser Ausgestaltung jeweils mit einer einstückig
mit dem Dichtungskörpern 16 ausgebildeten Umhüllung ••ersehen, die im Bereich der jeweiligen Stirnseite 2o
jedes Hbsttaidshalters 15 als Anschlagpuffer 21 für
den Führung -Kolben 6 ausgebildet sind.
Claims (8)
1. Fluidgefüllte Kolben-Zylinder-Einheit, insbesondere Gasfeder oder Flüssigkeitsdämpfer, mit einem rohrförmigen,
en einem Ende (2) geschlossenen, mit Fluid gefüllten Gehäuse (l) und mit einer aus dem anderen
Ende (3) herausgeführten Kolbenstange (4), die an ihrem im Gehäuse (1) befindlichen Ende mit einem
Führungs-Kolben (6) zur seitlichen Abstützung gegenüber der Innenwand (7) des Gehäuses (1) versehen ist und
die an dem anderen Ende (3) des Gehäuses (1) in einer Führungsbüchse (8) geführt ist, die eine gegen die
Kolbenstange (4) abdichtende Innen-Dichtung (18; und eine gegen die Innenwand (7) abdichtende Außen-Dichtung
(17) jeweils aus einem elastischen Dichtungswerkstoff aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die
FUhrungsbüchse (8) mit mindestens einem sich achsparallel über die Dichtungen (17,18) hinaus in Richtung
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zum Führungs-Kolben (6) erstreckenden Abstandshalter (15) versehen ist, dessen Querschnitt erheblich kleiner
ist als der Querschnitt der Führungsbüchse (8).
2. Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere in etwa gleichen Winkelabständen angeordnete
Abstandshalter (15) vorgesehen sind.
3. Einheit nach Anspruch 1 oder insbesondere 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungen (17,18) a;. der
Führungsbüchse V8) im Übergangsbereich von der Führungsbüchse (8) zu dem mindestens einen Abstandshalter
(15) unmittelbar flächig befestigt sind.
4. Einheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungen (17,18) als einstückiger Dichtungskörper (16) ausgebildet sind.
5. Einheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der mindestens eine Abstandshalter (15) mit einer Umhüllung (19) aus dem Dichtungswerkstoff versehen
ist, die mit dem Dichtungr-körper (16) einstückig ausgebildet ist.
6. Einheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Umhüllung (19) auf der dem FUhrungs-Kolben (6) zugewandten Stirnseite (2o) des mindestens einen
Abstandshalters (15) als Anschlagpuffer (21) ausgebildet
ist.
7. Einheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Massiv-Querschnitt der Führungsbüchse (8)
um mindestens das 3fache größer ist als der Gesamt-Querschnitt der Abstandshalter (15).
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8. Einheit nach Anspruch 2# dadui^eh gekennzeichnet,
daß der Massiv-Querschnitt der FUhrurtgsbüchse (8)
um mindestens das 5fache größer ist als der GeSämt-^Qüerschnitt
der Abstandshalter (15)*
9, Einheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet ,
daß der Massiv-Querschnitt der FUhrungsbUchse (8)
um mindestens das Öfache größer ist als der Gesamt-Quert
der Abstandshalter (15).
Io. Einheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Massiv-Querschnitt der FührungsbUchse (8) um mindestens das lofache größer ist als der Gesamt—
Querschnitt der Abstandshalter (15).
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