DE10112793A1 - Hydraulischer Schwingungsdämpfer - Google Patents
Hydraulischer SchwingungsdämpferInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Schwingungsdämpfer mit einem bezüglich eines Kolbenstangen-Dichtungsgliedes innerhalb liegenden Reibglied, das entweder an einem Zylinder oder an einer Kolbenstange montiert ist. Das Reibglied tritt jeweils mit dem anderen Teil, der Kolbenstange oder dem Zylinder, in gleitenden Kontakt, um Reibung zu erzeugen, die größer ist als die an dem Kolbenstangen-Dichtungsglied erzeugte.
Description
Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Schwingungsdämpfer
für Radaufhängungs-Systeme von Fahrzeugen.
Ein hydraulischer Schwingungsdämpfer dieser Art ist z. B. in
der JP 10-141415 A offenbart. Dieser hydraulische Schwingungs
dämpfer umfasst eine ringförmige Buchse mit einer Nut zwischen
einer Führungsbuchse und einer Kolbenstange, sowie einer
Spiralfeder am äusseren Umfang der Buchse, um die innere Um
fangsfläche der Buchse gegen die Kolbenstange zu spannen,
wobei für Bewegungen der Kolbenstange mit relativ niedriger
Geschwindigkeit Reibung auftritt.
Bei dem oben genannten Schwingungsdämpfer tritt jedoch das
folgende Problem auf: der hydraulische Dämpfer zielt darauf,
bei ziemlich langsamen Bewegungen der Kolbenstange Reibung zu
erzeugen. Die Buchse ist mit axialem Freigang in einer
Ausnehmung in der Kolbenstangenführung angeordnet und durch
ein Stützglied in Axialrichtung gesichert, das die Ausnehmung
abdeckt, so dass die Buchse wegen des axialen Freigangs axial
gegenüber der Kolbenstangenführung beweglich ist. Damit tritt
Reibung in der Buchse effektiv nur bei Bewegungen der
Kolbenstange mit großen Amplituden auf, nicht aber bei
Bewegungen mit kleinen Amplituden oder Schwingungen hoher
Frequenz, da innerhalb des Freigangs die Buchse sich axial
zusammen mit der Kolbenstange bewegt.
Anerkanntermaßen ist die Regelung bzw. Steuerung von
Bewegungen der Kolbenstange mit geringer Amplitude, d. h.
hochfrequente Schwingungen mit Amplituden von ±0,5 mm oder
weniger und Frequenzen von 15 Hz oder mehr, einer der
bestimmenden Faktoren für den Fahrkomfort von Kraftfahrzeugen.
Der obige Schwingungsdämpfer ist jedoch nicht in der Lage,
solche hochfrequenten Schwingungen zu reduzieren. Entsprechend
besteht weiter Bedarf daran, sowohl Schwingungen niedriger
Frequenz mit ziemlich niedriger Schwinggeschwindigkeit und
großer Amplitude als auch Schwingungen hoher Frequenz zu
reduzieren.
Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen
hydraulischen Schwingungsdämpfer zu schaffen, der durch wirk
same Verringerung der Schwingungen in einem weiten Bereich
einschließlich hochfrequenter Schwingungen zur Verbesserung
des Fahrkomforts beiträgt.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmalskombination
des Anspruches 1 gelöst; die Unteransprüche haben bevorzugte
Ausgestaltungen zum Inhalt.
Die vorliegende Erfindung schafft ganz allgemein einen
hydraulischen Schwingungsdämpfer mit:
- - einem Zylinder, der mit Hydraulikfluid gefüllt ist;
- - einem Kolben, der über einen Kolbenring gleitend in dem Zylinder aufgenommen ist;
- - einer Kolbenstange, die an ihrem einen Ende mit dem Kolben verbunden ist und deren anderes Ende nach aussen aus dem Zylinder herausragt;
- - einer auf der Seite des Zylinders angeordneten Führungs buchse, die dieses andere Ende der Kolbenstange gleitend abstützt;
- - einem Dichtungsglied, das in Bezug auf die Führungsbuchse ausserhalb angeordnet ist und gleitend in Berührung mit der Kolbenstange steht, um das Austreten von Hydraulikfluid aus dem Zylinder zu verhindern, wobei das Dichtungsglied eine Dichtlippe aufweist; und
- - einem Reibglied, das in Bezug auf das Dichtungsglied innerhalb angeordnet ist, am Zylinder oder an der Kolben stange gehalten ist, an der Kolbenstange oder an dem Zylinder gleitend anliegt und größere Reibung erzeugt als an dem Dichtungsglied anfällt.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es, einen hydrau
lischen Dämpfer zu schaffen, mit:
- - einem Zylinder, der mit Hydraulikfluid gefüllt ist;
- - einem Kolben, der über einen Kolbenring gleitend in dem Zylinder aufgenommen ist;
- - einer Kolbenstange, die an ihrem einen Ende mit dem Kolben verbunden ist und deren anderes Ende nach aussen aus dem Zylinder herausragt;
- - einer auf der Seite des Zylinders angeordneten Führungs buchse, die dieses andere Ende der Kolbenstange gleitend abstützt;
- - einem Dichtungsglied, das in Bezug auf die Führungsbuchse ausserhalb angeordnet ist und gleitend in Berührung mit der Kolbenstange steht, um das Austreten von Hydraulikfluid aus dem Zylinder zu verhindern, wobei das Dichtungsglied eine Dichtlippe aufweist und
- - einem Reibglied, das in Bezug auf das Dichtungsglied innerhalb angeordnet ist, am Zylinder oder an der Kolben stange gehalten ist, an der Kolbenstange oder an dem Zylinder gleitend anliegt und größere Reibung erzeugt als an dem Dichtungsglied anfällt,
- - wobei das Reibglied dann, wenn es an der Seite des Zylinders in der Nachbarschaft der Führungsbuchse angeordnet ist, höhere Reibung erzeugt als die von der Führungsbuchse erzeugte.
Ein anderes Ziel der Erfindung ist es, einen hydraulischen
Dämpfer zu schaffen, mit:
- - einem Zylinder, der mit Hydraulikflüssigkeit gefüllt ist;
- - einem Dämpfungskolben, der über einen Kolben-Dichtring gleitend in dem Zylinder aufgenommen ist;
- - einer Kolbenstange, die an ihrem einen Ende mit dem Dämpfungskolben verbunden ist und deren anderes Ende nach aussen aus dem Zylinder herausragt;
- - einer auf der Seite des Zylinders angeordneten Führungs buchse, die dieses andere Ende der Kolbenstange gleitend abstützt;
- - einem Dichtungsglied, das in Bezug auf die Führungsbuchse ausserhalb angeordnet ist und gleitend in Berührung mit der Kolbenstange steht, um das Austreten von Hydraulikfluid aus dem Zylinder zu verhindern, wobei das Dichtungsglied eine Dichtlippe aufweist; und
- - einem Reibglied, das in Bezug auf das Dichtungsglied inner halb angeordnet ist, am Zylinder oder an der Kolbenstange gehalten ist, an der Kolbenstange oder an dem Zylinder gleitend anliegt und größere Reibung erzeugt als an dem Dichtungsglied anfällt,
- - wobei das Reibglied an der Seite des Kolbens angeordnet ist, um eine höhere Reibung als am Kolben-Dichtring zu erzeugen.
Andere Ziele und Merkmale der Erfindung werden in der folgen
den Beschreibung mit Bezug auf die Zeichnung verdeutlicht. Es
zeigt:
Fig. 1 einen vergrößerten Teilbereich einer ersten Ausfüh
rungsform eines hydraulischen Schwingungsdämpfers
nach der Erfindung;
Fig. 2 eine Beziehung zwischen Hub oder Amplitude des
Schwingungsdämpfers sowie Frequenz und Beschleunigung
am Schwingungsdämpfer in der realen Fahrt;
Fig. 3 eine Darstellung ähnlich Fig. 2 für die Lage/die
Verteilung eines Spektrums der Vertikalbeschleunigung
an der Sitzfläche eines Fahrersitzes über der Fre
quenz bei Verwendung eines üblichen Isolators mit
niedriger Steifigkeit und einer Axial-Kugellagerbe
festigung mit hoher Steifigkeit;
Fig. 4A und Fig. 4B Darstellungen ähnlich Fig. 3 von Messergebnissen für
die Kolbenstangen-Beschleunigung bei Anregung eines
japanischen hydraulischen Standard-Schwingungs
dämpfers und eines hochwertigen europäischen Schwin
gungsdämpfers mit geringen Amplituden und hoher
Frequenz;
Fig. 5 eine Darstellung ähnlich den Fig. 4A und 4B von
Messergebnissen für die Reibungscharakteristik in
Bezug zum Hub des Schwingungsdämpfers sowohl für den
japanischen hydraulischen Standard-Schwingungsdämpfer
als auch den hochwertigen europäischen Schwingungs
dämpfer;
Fig. 6 eine Darstellung ähnlich Fig. 5 für einen Bereich
realer Werte für die dynamische Federkonstante eines
Schwingungsdämpfers in Beziehung zum Hub des
Schwingungsdämpfers für ein Fahrzeug mit exzellenten
Hochfrequenz-Schwingungseigenschaften (d. h. mit dem
hochwertigen europäischen hydraulischen Schwingungs
dämpfer);
Fig. 7 eine Darstellung ähnlich Fig. 6 für eine charak
teristische Änderung eines Reibwertes über der Last
wechselzahl für einen hydraulischen Schwingungs
dämpfer nach der ersten Ausführungsform der Erfin
dung;
Fig. 8 eine Darstellung ähnlich Fig. 6 für eine charak
teristische Änderung einer dynamischen Federkonstan
ten des hydraulischen Schwingungsdämpfers der ersten
Ausführungsform in Abhängigkeit von der Lastwechsel
zahl;
Fig. 9 eine Darstellung ähnlich Fig. 1 für eine zweite
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 10 eine Darstellung ähnlich Fig. 9 für eine dritte
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 11 eine Darstellung ähnlich Fig. 10 für eine vierte
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 12 eine Darstellung ähnlich Fig. 11 für eine fünfte
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 13 eine Darstellung ähnlich Fig. 12 für eine sechste
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 14 eine Darstellung ähnlich Fig. 13 für eine siebente
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 15 eine perspektivische Darstellung des Reibgliedes der
siebenten Ausführungsform;
Fig. 16 eine Darstellung ähnlich Fig. 14 für eine achte
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 17 eine Darstellung ähnlich Fig. 15, die das Reibglied
der achten Ausführungsform darstellt;
Fig. 18 eine Darstellung ähnlich Fig. 16 für eine neunte
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 19 eine Darstellung ähnlich Fig. 18 für eine zehnte
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 20 eine Darstellung ähnlich Fig. 19 für eine elfte
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 21 eine schematische Darstellung, die die Verteilung des
Druckes vom Reibglied auf die Oberfläche der
Kolbenstange erläutert;
Fig. 22 eine Darstellung ähnlich Fig. 20 für eine zwölfte
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 23 eine Darstellung ähnlich Fig. 22 für eine dreizehnte
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 24 eine Darstellung ähnlich Fig. 23 für eine vierzehnte
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 25 eine Darstellung ähnlich Fig. 24 für eine fünfzehnte
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 26 eine Darstellung ähnlich Fig. 25 für eine sechzehnte
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 27 eine Darstellung ähnlich Fig. 26 für eine siebzehnte
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 28 eine Darstellung ähnlich Fig. 27 für eine achtzehnte
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 29 eine Darstellung ähnlich Fig. 28 für eine neunzehnte
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 30 eine Darstellung ähnlich Fig. 29 für eine zwanzigste
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 31 eine Darstellung ähnlich Fig. 30 für eine einund
zwanzigste Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 32 eine perspektivische Explosionsdarstellung für das
Reibelement der einundzwanzigsten Ausführungsform;
Fig. 33 eine Darstellung ähnlich Fig. 31 für eine zweiund
zwanzigste Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 34 eine Darstellung ähnlich Fig. 32 für das Reibglied der
zweiundzwanzigsten Ausführungsform;
Fig. 35 eine Darstellung ähnlich Fig. 33 für eine dreiund
zwanzigste Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 36 eine Darstellung ähnlich Fig. 35 für eine vierund
zwanzigste Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 37 eine Darstellung ähnlich Fig. 36 für eine fünfund
zwanzigste Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 38 eine Darstellung ähnlich Fig. 17 für das elastische
Glied der fünfundzwanzigsten Ausführungsform;
Fig. 39 eine Darstellung ähnlich Fig. 37, die den Montage
vorgang an dem hydraulischen Schwingungsdämpfer nach
der fünfundzwanzigsten Äusführungsform zeigt;
Fig. 40 eine Darstellung ähnlich Fig. 39 für eine sechsund
zwanzigste Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 41 eine Darstellung ähnlich Fig. 40 für eine siebenund
zwanzigste Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 42 eine Darstellung ähnlich Fig. 41 für eine achtund
zwanzigste Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 43 eine Darstellung ähnlich Fig. 42 für eine neunund
zwanzigste Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 44 eine Darstellung ähnlich Fig. 43 für eine dreissigste
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 45 eine Darstellung ähnlich Fig. 44 für eine einund
dreissigste Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 46 eine Darstellung ähnlich Fig. 45 für eine zweiund
dreissigste Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 47 eine Darstellung ähnlich Fig. 46 für eine dreiund
dreissigste Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 48 eine Darstellung ähnlich Fig. 47 für eine vierund
dreissigste Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 49 eine Darstellung ähnlich Fig. 48 für eine fünfund
dreissigste Ausführungsform der Erfindung.
Mit Bezug auf die Zeichnung wird der hydraulische Schwingungs
dämpfer 1 nach der Erfindung beschrieben.
Die Fig. 1 bis 8 zeigen eine erste Ausführungsform des
hydraulischen Schwingungsdämpfers 1. Mit Bezug auf Fig. 1 ist
der hydraulische Schwingungsdämpfer 1 als Zweirohrdämpfer
ausgeführt und umfasst: einen Zylinder 2, einen Kolben 8, der
gleitend beweglich in den Zylinder 2 eingesetzt ist und darin
eine obere Kammer A und eine untere Kammer B bildet, einen
Kolben-Dichtring 6 am Aussenumfang des Kolbens bzw.
Dämpfungskolbens 8, der gleitende Dichtung zwischen dem
Zylinder 2 und dem Dämpfungskolben 8 gewährleistet, ein
Aussenrohr 13, das eine Speicherkammer C um den äusseren
Umfang des Zylinders 2 bildet, eine Kolbenstange 5 am
Dämpfungskolben 8, die in ihren axialen Bewegungen in einer
Kolbenstangenführung 3 am oberen Ende des Zylinders 2 geführt
ist, ein Dichtungsglied 4, das oberhalb der Kolbenstan
genführung 3 am oberen Ende des Aussenrohrs 13 angeordnet ist
und die Kolbenstange 5 in der Bewegung abdichtet, am
Dämpfungskolben 8 angeordnete Dämpfungsventile 9, 9' und ein
Reibglied 25 am Zylinder 2 zwischen der Kolbenstangenführung 3
und dem Dichtungsglied 4. Die Speicherkammer C ist mit unter
Druck stehendem Gas gefüllt, etwa mit Stickstoff, das auf die
hydraulische Flüssigkeit wirkt, und steht an ihrem unteren
Bodenbereich mit der unteren Kammer B im Zylinder 2 in
Verbindung.
Zur Bildung der Dämpfungskolbenanordnung wird der Dämpfungs
kolben 8 mit den Scheiben der Dämpfungsventile 9, 9' über
Zwischenscheiben 10, 10' durch eine Mutter 12 gegen eine
Hilfsplatte 11 gespannt.
Eine Verbindung zwischen der oberen Kammer A und der unteren
Kammer B besteht in der Druckstufe des Dämpfers über einen
Durchgang 9a und in der Zugstufe über einen Durchgang 9b. Die
Dämpfungsventile 9, 9' schließen den Durchgang 9a in der
Druckstufe bzw. den Durchgang 9b in der Zugstufe gegen die
obere Kammer A bzw. die untere Kammer B ab und erlauben
begrenzten Durchfluss von Hydraulikflüssigkeit nur in einer
Richtung, so dass während des Kompressionshubes und des
Ausdehnungshubes eine Dämpfungskraft entsteht.
In der ersten Ausführungsform wird die Kolbenstangenführung
durch Formpressen von Stahlblech erzeugt. Sie umfasst einen
Teil 15 größeren Durchmessers, dessen äussere Umfangsfläche
gegen die innere Umfangsfläche des Aussenrohrs 13 anliegt,
einen Teil 16 mit kleinerem Durchmesser, der von dem Teil 15
nach unten verläuft und (haltend und zentrierend) in den
Zylinder 2 eingreift, und ein Innenteil 17, das, von dem
unteren Ende des Teils 16 kleineren Durchmessers ausgehend,
einwärts gebogen verläuft. Eine Ausnehmung 18 ist an dem Teil
15 größeren Durchmessers eingeformt. Eine Führungsbuchse 19
ist am inneren Umfang des Innenteils 17 angeordnet und führt
die Hubbewegungen der Kolbenstange 5.
Das Dichtungsglied 4 besteht aus einer Dichtlippe 22 aus einem
Elastomer-Material, die am inneren Umfang eines metallischen
Rings 21 angeformt ist. Die Dichtlippe 22 liegt an der
Aussenfläche der Kolbenstange 5 mit definierte Reibung an. Auf
dem Reibglied 25 liegt, wie später beschrieben wird, der
metallische Ring 21, dessen Aussenrand durch Umbördeln des
Randes 23 des Aussenrohrs 13 festgehalten ist. Ein Öl-
Sammelraum 24 ist zwischen dem Dichtungsglied 4 und der
Kolbenführung 3 gebildet.
Das Reibglied 25 liegt näher an dem Zylinder 2 als das
Dichtungsglied 4, z. B. zwischen dem Dichtungsglied 4 und der
Kolbenstangenführung 3 im der ersten Ausführungsform, und
erzeugt Reibung bei Einfahr- und Ausfahr-Bewegungen der
Kolbenstange 5. Das Reibglied 25 umfasst ein Reibelement 26
aus elastischem Elastomer wie Fluorkautschuk oder
Nitrilkautschuk und liegt bei der ersten Ausführungsform
aussen an der Kolbenstange 5 an, wobei ein Verbindungskanal 27
für den Druckausgleich zwischen beiden axialen Seiten des
Reibelements 26 sorgt.
Das Reibglied 25 bringt die innere Umfangsfläche des
Reibelementes 26 in elastischen Kontakt mit der äußeren
Umfangsfläche der Kolbenstange 5 und erzeugt gegenüber
Gleitbewegungen der Kolbenstange 5 eine bestimmte Reibung, um
Schwingungen des Zylinders 2 und der Kolbenstange 5
gegeneinander zu dämpfen und so den Fahrkomfort von Kraftfahr
zeugen zu verbessern.
In der ersten Ausführungsform ist das Reibelement 26 an dem
inneren Umfang eines metallischen Rings 28 so angeordnet, dass
das Reibelement 26 elastisch die Aussenfläche der Kolbenstange
5 berührt, wobei der metallische Ring 28 zwischen dem Teil 15
mit größerem Durchmesser, der Kolbenstangenführung 3 und dem
metallischen Ring 21 des Dichtungsgliedes 4 gehalten ist. Das
Reibelement 26 ist an dem inneren Umfang des metallischen
Rings 28 angeformt und liegt in der ersten Ausführungsform auf
dessen von dem Dichtungsglied 4 abgewandter Seite. Der
Verbindungskanal 27 verläuft axial durch das Reibelement 26
und den metallischen Ring 28.
Die dynamische Federkonstante des Reibglieds 25, genauer: die
dynamische Federkonstante des Reibelementes 26 des Reibgliedes
25, wird so eingestellt, dass sie größer ist als die Reibung
an der Dichtlippe 22. Darüber hinaus variiert die dynamische
Federkonstante des Reibgliedes 25 mit der Amplitude der
axialen Bewegung der Kolbenstange 5 derart, dass sie zumindest
gleich oder größer ist als 50 N/mm (bevorzugt: 200 N/mm)
sobald die Amplitude der axialen Bewegung gleich ist oder
größer als ±0, 5 mm.
Eine Verbindung 29 ist in dem metallischen Ring 28 des
Reibgliedes 25 eingeformt und verläuft von der äußeren
Umfangsfläche des metallischen Ringes 28 bis zur Oberseite des
Dichtungsgliedes 4. Die Verbindung 29 mündet in der Ausnehmung
18 des Teils 15 mit größerem Durchmesser der
Kolbenstangenführung 3 und erlaubt so den Durchgang zwischen
einer Speicherkammer 14 und dem Öl-Sammelraum 24.
Zwischen dem Dichtungsglied 4 und dem Reibglied 25 liegt ein
Rückschlagventil 31, das den Fluss von Hydrauliköl vom Öl-
Sammelraum 24 zur Speicherkammer 7 gestattet und in der
Gegenrichtung verhindert. In der ersten Ausführungsform ist
das Rückschlagventil 31 als Dichtlippe 32 am Dichtungsglied 4
ausgeführt, die gegen den metallischen Ring 28 des Reibgliedes
25 anliegt.
Als Nächstes wird der Betrieb und die Wirkung der ersten
Ausführungsform beschrieben.
In Kraftfahrzeug-Radaufhängungs-Systemen wird ein
hydraulischer Schwingungsdämpfer 1 so eingebaut, dass das
abgedichtete Ende des Zylinders 2 über eine nicht dargestellte
Aufnahme mit der unteren Seite einer Feder oder einer
Radaufhängung in Verbindung steht, die mit dem Aussenrohr 13
verbunden ist, während das hervorstehende Ende der
Kolbenstange 5 an der oberen Seite einer Feder oder einem
Fahrzeugkörper festgelegt ist.
Dabei bewegt sich der Dämpfungskolben 8 zusammen mit der hin-
und hergehenden Bewegung der Kolbenstange 5 in dem
hydraulischen Dämpfer 1 und bringt dabei die Dämpfungsventile
9, 9' im Dämpfungskolben 8 zur Wirkung. Dadurch werden
Schwingungen aus Anregungen aus der Straßenoberfläche aufge
nommen und gedämpft.
Volumenänderungen im Zylinder 2 aufgrund der hin- und
hergehenden Bewegung der Kolbenstange 5 werden durch
Hydraulikfluid aus der Speicherkammer C ausgeglichen, die mit
dem Zylinder 2 über ein nicht dargestelltes Bodenteil
(Bodenventil) in Verbindung steht. Ein Teil des Hydraulik
fluids im Zylinder 2 gelangt, nachdem es die Führungsbuchse 19
geschmiert hat, in den Öl-Sammelraum 24, um das Reibelement
26 des Reibgliedes 25 und die Dichtlippe 22 des
Dichtungsgliedes 4 zu schmieren. Danach wird das Hydraulik
fluid im Öl-Sammelraum 24 über das Rückschlagventil 31 in die
Speicherkammer 7 verbracht und gelangt über die Verbindung 29
in die Speicherkammer C.
Wegen der oben beschriebenen Konfiguration des hydraulischen
Schwingungsdämpfers 1 kommt dann, wenn der Zylinder 2 und die
Kolbenstange 5 relativ zu einander bewegt werden, die äußere
Umfangsfläche des Reibelements 26 des Reibglieds 25 mit einem
für die Gleitbewegung vorbestimmten Druck in elastische Anlage
an die Aussenfläche der Kolbenstange 5, um so definiert
Reibung erzeugen zu können.
Die Reibung am Reibglied 25 ist so eingestellt, dass sie
größer ist als die Reibung an der Dichtlippe 22 des Dichtungs
gliedes 4, so dass der Einfluss der an der Dichtlippe 22
auftretenden Reibung verringert und der Verschleiss an der
Dichtlippe 22 aufs Äußerste eingeschränkt werden kann.
Die Reibung des Reibelements 26 des Reibgliedes 25 bedämpft
Schwingungen niedriger Frequenz mit eher niedriger Geschwin
digkeit und großer Amplitude der Kolbenstange 5 in Bezug auf
den Zylinder 2. Bei Schwingungen hoher Frequenz mit geringer
Amplitude der Kolbenstange 5 wird die Reibung durch
elastischen Kontakt unterschiedlicher Flächenanteile des
Reibelements 26 aus elastischem Elastomer-Material gegen die
Kolbenstange 5 durch dessen radial elastische Verformung
aufrecht erhalten. Damit wird eine stetige und lang anhaltende
Wirkung des Reibgliedes 25 sicher gestellt.
Da das Reibelement 26 auch noch viskoelastisch axial verformt
wird, setzt die Reibung mit Bezug auf die Bewegungs-Geschwin
digkeit der Kolbenstange 5 mit einer geringen Verzögerung ein.
Wenn also die Bewegungsrichtung der Kolbenstange 5 gegenüber
dem Zylinder 2 wechselt, d. h. wenn die Bewegungs-Geschwin
digkeit der Kolbenstange 5 insbesondere null ist, erzeugt das
Reibelement 26 statische Reibung, die höher ist als die
dynamische Reibung, so dass der Gesamtwert der Reibung erhöht
wird. Die dynamische Federkonstante des hydraulischen Dämpfers
1 wird also durch die viskoelastische Kraft des Reibgliedes 25
angehoben und dämpft so hochfrequente Schwingungen der Kolben
stange 5 gegen den Zylinder 2 mit geringer Amplitude.
Die Steuerung des Einsetzens und der Größe der Reibung des
Reibelements 26 des Reibglieds 25 in Abhängigkeit von der
Bewegungs-Geschwindigkeit der Kolbenstange 5 kann durch
Auswahl der Steifigkeit, d. h. des Werkstoffs, der Form, etc.
für das Reibelement 26 gesichert werden.
Bei Ein- und Ausfahrbewegungen der Kolbenstange 5 schwankt der
Druck innerhalb des Zylinders 2 mit dem im Zylinder 2
aufgenommenen Volumen der Kolbenstange 5, der auch auf das
Reibglied 25 wirkt. Da jedoch in der ersten Ausführungsform
der Verbindungskanal 27 durch das Reibelement 25 verläuft und
einen Ausgleich des Druckes bewirkt, der auf die beiden
axialen Flächen des Reibelements 26 einwirkt, kann das
Reibglied 25 im Wesentlichen ohne jeden Einfluss aus dieser
Druckschwankung gleichbleibende Reibung erzeugen. Damit kann
eine effektive Verringerung in einem breiten Bereich von
Schwingungen einschließlich hochfrequenter Schwingungen
erreicht werden.
Eine noch wirksamere Verringerung sowohl für niederfrequente
als auch für hochfrequente Schwingungen kann erreicht werden,
wenn man die dynamische Federkonstante so einrichtet, dass sie
mit der Amplitude der Bewegung des Dämpfungskolbens 8 bzw. der
Kolbenstange 5 variiert und für Amplituden kleiner ±0,1 mm
mindestens gleich oder größer als 50 N/mm (bevorzugt: 200 N/mm)
und für Amplituden gleich oder größer als ±0,5 mm
kleiner als 50 N/mm (bevorzugt: 40 N/mm) ist.
Im Weiteren folgt eine ins Einzelne gehende Beschreibung im
Hinblick auf die Grundlage einer dynamischen Federkonstante
mit einem bestimmten Wert, um den Fahrkomfort von
Kraftfahrzeugen zu verbessern.
Eine der Einflussgrößen für den Fahrkomfort von Fahrzeugen der
Oberklasse ist die Verminderung der hochfrequenten Schwin
gungen. Fig. 2 stellt eine Beziehung zwischen der Dämpfer-
Amplitude, der Frequenz und der Beschleunigung in realen
Fahrzuständen dar. Sie zeigt in einem Arbeitsbereich des
Schwingungsdämpfers 1 für hochfrequente Schwingungen geringer
Amplitude (ziemlich geringe Geschwindigkeit) einen Frequenz
bereich, in dem bei den Fahrzeuginsassen Beklemmung, Zittern
und Beeinträchtigung der Sehschärfe auftreten.
Fig. 3 zeigt Ergebnisse von Prüfstandsversuchen für den Ein
fluss von unterschiedlichen Kolbenstangen-Resonanz-Komponen
ten (bei 100 Hz) auf den Fahrkomfort von Fahrzeugen, d. h. die
Lage eines Spektrums der Vertikal-Beschleunigung an der
Oberfläche des Fahrersitzes über der Frequenz bei Verwendung
einer Dämpferbefestigung niedriger Steifigkeit (mit der
punktierten Linie bezeichnet) bzw. eines Axialkugellagers mit
hoher Steifigkeit (mit der durchgezogenen Linie bezeichnet).
Wie aus Fig. 3 erkennbar, ist in einem Bereich niedriger
Frequenzen von 15 bis 40 Hz, der einem Frequenzband für eine
Empfindung von "Rauheit" entspricht, bei Verwendung des
Axialkugellagers das Niveau der Vertikal-Beschleunigung etwas
höher als mit der normalen Dämpferbefestigung. In einem
Bereich hoher Frequenzen von 50 bis 200 Hz, der dem Bereich
entspricht, bei dem bei den Fahrzeuginsassen Beklemmung,
Zittern und Beeinträchtigung der Sehschärfe auftreten, ist
dagegen mit dem Axialkugellager das Niveau der Vertikal-
Beschleunigung signifikant niedriger als mit der normalen
Dämpferbefestigung. Hier zeigt sich ein bemerkenswerter, auf
die Anlenkungs-Steifigkeit zurückzuführender Unterschied in
der Frequenz-Charakteristik beider Lösungen für das Niveau der
Vertikal-Beschleunigung.
Da insbesondere eine Anlenkung mit Axialkugellager, die eine
viel größere axiale Steifigkeit als eine übliche Anlenkung
bietet, zu geringen Kolbenstangen-Beschleunigungen führt,
verringert sie auch die Schwingungs-Übertragung in dem
Hochfrequenz-Bereich von etwa 50 bis 200 Hz. Ein Testbetrieb
dieses Fahrzeugs kann deutlich einen Unterschied zwischen den
beiden Datensätzen herausstellen, wonach die Anlenkung mit
Axialkugellager hinsichtlich des Eindrucks für das Gefühl der
"Rauheit" geringfügig verschlechtert ist, aber hinsichtlich
der von kleinen hochfrequenten Schwingungen ausgelösten
Empfindung "Zittern/Beklemmung" deutliche Verbesserungen zeigt
und einen hervorragenden Fahrkomfort ergibt.
In ähnlicher Weise wie bei der Anlenkung mit dem Axialkugel
lager kann eine maßgebliche Verringerung der Empfindung
"Zittern/Beklemmung" und des Fahrgeräusches erreicht werden,
wenn bei dem hydraulischen Schwingungsdämpfer 1 die Reibungs
verhältnisse der ersten Ausführungsform eingesetzt werden.
Wenn man diese Reibungsverhältnisse an dem hydraulischen
Schwingungsdämpfer 1 ausführt, werden sogar zwei das
Beschleunigungs-Niveau verringernde Effekte möglich, nämlich
die Wirkung der normalen Dämpferbefestigung bei niedrigen
Frequenzen von etwa 15 bis 40 Hz und für die hohen Frequenzen
von 50 bis 200 Hz die mit der Anlenkung über das Axial
kugellager, so dass das Niveau der vertikalen Beschleunigung
am Sitz über einen weiten Frequenzbereich verringert und der
Fahrkomfort erhöht wird.
Die Fig. 4A und 4B zeigen Messergebnisse für die
Kolbenstangen-Beschleunigung für Anregungen mit geringer
Amplitude und hoher Frequenz (0,01 m/s × 20 Hz (±0,09 mm)),
wobei Fig. 4A einen konventionellen hydraulischen Standard-
Schwingungsdämpfer als typisches Beispiel für einen die
Kolbenstangen-Beschleunigung verringernden Effekt betrifft
und Fig. 4B für einen hydraulischen Schwingungsdämpfer oder die
Kolbenstangen-Beschleunigung verringernden Schwingungsdämpfer
gilt, bei dem der die Kolbenstangen-Beschleunigung
reduzierende Effekt im Vergleich zu dem hydraulischen
Standard-Schwingungsdämpfer verstärkt ist durch Anhebung eines
Reibungs-Wertes über eine erhöhte Vorspannkraft der Dichtlippe
des Dichtungsgliedes.
Der die Kolbenstangen-Beschleunigung reduzierende Schwingungs
dämpfer der Fig. 4A hat für hochfrequente Schwingungen in der
Kolbenstangen-Beschleunigung eine hohe Dämpfung. Hochfre
quenz-Komponenten der Kolbenstangen-Beschleunigung werden
jedes Mal im Umkehrpunkt des Hubes des hydraulischen
Schwingungsdämpfers erzeugt. Bei dem die Kolbenstangen-
Beschleunigung reduzierenden Schwingungsdämpfer ist die
Phasen-Verschiebung zwischen der übertragenen Kraft oder
Reibung(-skraft) und der Dämpfer-Rate, und deren absoluter
Wert oder "P-P Wert" (Peak-to-peak-Wert = doppelte Amplitude)
ebenfalls groß, sodass eine in der Bewegungsumkehr übertragene
Kraft oder Reibung größer ist und so zur Dämpfung von
hochfrequenten Schwingungen der Kolbenstangen-Beschleunigung
beiträgt.
Bei dem hydraulischen Standard-Schwingungsdämpfer der Fig. 4B
ist andererseits die Phasenverschiebung für eine übertragene
Kraft oder Reibung gegenüber der Dämpfer-Rate klein, und ihr
absoluter Wert ist ebenfalls klein, sodass eine in der
Bewegungsumkehr des Dämpferhubes übertragene Kraft kleiner ist
und eine geringere Kraft zur Dämpfung von hochfrequenten
Schwingungen der Kolbenstangenbeschleunigung aufbringt.
Fig. 5 zeigt gemessene Reibungscharakteristiken über dem
Dämpferhub, die einen Zusammenhang zwischen größerer übertra
gener Kraft und Phasenverschiebung für Anregung mit geringen
Amplituden und hohen Frequenzen belegen. Wie in Fig. 5
erkennbar, liegt die Reibung bei dem die Kolbenstangen-
Beschleunigung reduzierenden Schwingungsdämpfer höher als bei
dem hydraulischen Standard-Dämpfer, dessen Federkonstante mit
abnehmender Amplitude ansteigt. Das bedeutet, dass größere
Reibung bei Anregungen mit kleiner Amplitude und hoher
Frequenz mit größerer Dämpfungskraft einher geht, während eine
größere dynamische Feder-Konstante eine größere Phasenver
schiebung bezüglich der Dämpfer-Rate bedeutet.
Die vorstehenden Ausführungen belegen, dass eine Verringerung
bei den hochfrequenten Schwingungen durch Erhöhung der Reibung
am hydraulischen Schwingungsdämpfer und der dynamischen Feder-
Konstante erreicht werden kann, wenn Anregungen mit geringer
Amplitude und hoher Frequenz auftreten.
Um einen optimalen Wert der Reibungs-Charakteristik zu
bestimmen, d. h. der Reibung und der dynamischen Feder-
Konstante, ist in Fig. 6 ein Bereich wahrer Werte der
dynamischen Feder-Konstanten über dem Dämpfer-Hub
dargestellt, die in einem Fahrzeug mit die Kolbenstangen-
Beschleunigung reduzierenden Dämpfer gemessen worden sind. Auf
der Grundlage der Messergebnisse wurde für die dynamische
Feder-Konstante ein Sollwerte-Bereich von 200 bis 450 N/mm
bestimmt. Und auf der Grundlage solcher Sollwerte wurde die
dynamische Feder-Konstante des Reibgliedes 25 so eingestellt,
dass sie sich mit einer axialen Bewegungs-Amplitude des
Kolbens 8 ändert und für Amplituden von kleiner ±0,1 mm
mindestens gleich oder größer ist als 50 N/mm (bevorzugt: 200 N/mm)
und für Amplituden gleich oder größer als ±0,5 mm
kleiner als 50 N/mm (bevorzugt: 40 N/mm) ist.
Wie oben im Einzelnen beschrieben, bewirkt die Anpassung der
Reibungseigenschaften in der ersten Ausführungsform eine
wirksame Verringerung in einem breiten Schwingungsbereich
einschließlich hochfrequenter Schwingungen, so dass der
Fahrkomfort verbessert wird.
Darüber hinaus tritt bei dem Schwingungsdämpfer 1 in der
ersten Ausführungsform im Hinblick auf das Fahrzeug mit die
Kolbenstangen-Beschleunigung reduzierendem Schwingungsdämpfer
der folgende Effekt auf.
Die Darstellung Fig. 7 erläutert die Änderungs-Charakteristik
der Werte für die Reibung für den hydraulischen Schwingungs
dämpfer in Abhängigkeit von der Lastwechselzahl. Die
Darstellung Fig. 8 beschreibt die Änderungs-Charakteristik der
dynamischen Feder-Konstante des hydraulischen Schwingungs
dämpfers ebenfalls als Funktion der Lastwechselzahl. Wie in
den Fig. 7 und 8 erkennbar, haben für das Fahrzeug mit die
Kolbenstangen-Beschleunigung reduzierendem Schwingungsdämpfer
zunächst sowohl der Reibungs-Wert als auch die dynamische
Feder-Konstante höhere Werte, wie mit den punktierten Linien
angegeben, doch fallen diese Werte plötzlich scharf ab, wenn
1500 × 103 Lastwechsel überschritten werden. Andererseits
werden bei dem hydraulischen Schwingungsdämpfer nach der
ersten Ausführungsform sowohl die Werte für die Reibung als
auch die für die dynamische Feder-Konstante auch für Last
wechselzahlen größer als 1500 × 103 auf hohen Werten gehalten,
wie es jeweils die durchgezogenen Linien zeigen.
In dem Fahrzeug mit die Kolbenstangen-Beschleunigung reduzie
renden Schwingungsdämpfern wird die Anpresskraft der
Dichtlippe erhöht, um die Reibung zu verstärken. Es hat jedoch
nicht nur die Einstellung der Reibungs-Charakteristik Einfluss
auf Betriebseigenschaften der Öl-Dichtung, sondern es ist
auch die Schmierfähigkeit des die Reibung erzeugenden Teils
gering, was sich nicht nur in einer Verringerung der
Flexibilität und der Stabilität auswirkt, sondern auch die
Langzeit-Beständigkeit der Reibungs-Charakteristik stark
beeinträchtigt.
Bei dem hydraulischen Schwingungsdämpfer nach der ersten
Ausführungsform ist andererseits zusätzlich zur Dichtlippe 22
des Dichtungsgliedes 4 auch das Reibglied 25 innerhalb des
Zylinders 2 angeordnet, sodass schmierendes Öl- oder Hydraulik-
Fluid für hervorragende Stabilität des Reibungs-Wertes sorgt,
ohne die Eigenschaften der Öl-Dichtung zu beeinträchtigen.
Dies bewirkt nicht nur eine Steigerung von Flexibilität und
Stabilität, sondern auch eine bedeutend erhöhte Beständigkeit
der Reibungs-Charakteristik, d. h. eine hervorragende
Stetigkeit des Effektes.
Wie oben beschrieben ist der hydraulische Schwingungsdämpfer
in der ersten Ausführungsform in der Beständigkeit und der
Dauerhaftigkeit des Reibungs-Wertes und der dynamischen
Feder-Konstanten besser als das Fahrzeug mit die
Kolbenstangen-Beschleunigung reduzierendem Schwingungs
dämpfer, denn er erlaubt, den Fahrkomfort von Fahrzeugen über
lange Zeit sicherzustellen.
Als nächstes sollen die Fig. 9 bis 49 betrachtet werden,
die andere Ausführungsformen der Erfindung darstellen. In der
Beschreibung der anderen Ausführungsformen werden denen der
ersten Ausführungsform ähnliche bzw. entsprechende Teile nicht
erläutert oder beschrieben, oder sie werden mit denselben
Bezugszeichen angesprochen, wobei eine Beschreibung
weggelassen ist und nur der Unterschied herausgestellt wird.
Fig. 9 zeigt eine zweite Ausführungsform des hydraulischen
Schwingungsdämpfers 1, wobei das Reibelement 26 des Reibglieds
25 nun in ähnlicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform
der Fig. 1 am inneren Umfang des metallischen Rings 28
angeordnet ist, nur auf der Seite zum Dichtungsglied 4 hin.
Fig. 10 zeigt eine dritte Ausführungsform des hydraulischen
Schwingungsdämpfers 1, wobei die Kolbenstangenführung 3 aus
Vollmaterial gearbeitet oder aus Sinter-Metall geformt ist,
das Reibglied 25 an der inneren Umfangsfläche der Kolben
stangenführung 3 angeordnet ist und der Verbindungskanal 27
zwischen dem metallischen Ring 28 des Reibgliedes 25 und der
Kolbenstangenführung 3 verläuft.
Die Fig. 11 und 12 zeigen eine vierte bzw. eine fünfte
Ausführungsform des hydraulischen Schwingungsdämpfers 1, wobei
die Kolbenstangenführung 3 aus Vollmaterial gearbeitet oder
aus Sinter-Metall geformt ist, das Reibglied 25 an der
inneren Umfangsfläche der Kolbenstangenführung 3 angeordnet
ist und der Verbindungskanal 27 zwischen dem metallischen Ring
28 des Reibgliedes 25 und der Kolbenstangenführung 3
eingeformt ist. Dazu ist das Rückschlagventil 31 zusammen mit
dem Reibglied 25 so geformt, dass Hydraulik-Fluid vom Öl-
Sammelraum 24 zur Speicherkammer C abläuft. Das Rückschlag
ventil 31 ist in der vierten Ausführungsform nach der Fig. 11
am unteren Ende des Reibgliedes 25 angeordnet und in der
fünften Ausführungsform nach der Fig. 12 an seinem äusseren
Umfang.
Fig. 13 zeigt eine sechste Ausführungsform des hydraulischen
Schwingungsdämpfers 1, dessen Kolbenstangenführung 3 aus
Vollmaterial gearbeitet oder aus gesintertem Metall geformt
ist und dessen Reibglied 25 gegenüber der Kolbenstangenführung
3 mehr zum Inneren des Zylinders 2 angeordnet ist, d. h.
unterhalb der Kolbenstangenführung 3 und zwischen der Kolben
stangenführung 3 und dem Zylinder 2. Insbesondere ist der
metallische Ring 28 des Reibgliedes 25 an dem Teil 16 mit dem
kleineren Durchmesser der Kolbenstangenführung 3 montiert, und
der Zylinder 2 stützt sich gegen den metallischen Ring 28 des
Reibgliedes 25 ab.
Die Fig. 14 und 15 zeigen eine siebente Ausführungsform des
hydraulischen Schwingungsdämpfers 1, dessen Kolbenstangen
führung 3 aus Vollmaterial gearbeitet oder aus gesintertem
Metall geformt ist und bei dem das Reibglied 25 an der inneren
Umfangsfläche der Kolbenstangenführung 3 angeordnet ist. Gemäß
Fig. 15 hat das Reibglied 25 eine einteilige dreifache Struktur
mit einem äusseren Ring zur Montage in der Kolben
stangenführung 3, einem Reibelement 26 aus Kunstharz-
Material, das gegen die Aussenfläche der Kolbenstange 5
anliegt, und einem elastischen Ring 33 aus Elastomer-Material
zwischen dem äusseren Ring 30 und dem Reibelement 26. Der
Verbindungskanal 27 besteht hier aus einer Mehrzahl von mit
gleichen Abständen in der inneren Umfangsfläche des
Reibelements 26 eingebrachten Ausnehmungen.
Die radiale Elastizität und axiale Viscoelastizität des
elastischen Rings 33 dieser siebenten Ausführungsform ergeben
die gleiche Wirkung und Wirksamkeit wie bei der ersten
Ausführungsform.
Die Fig. 16 und 17 zeigen eine achte Ausführungsform des
hydraulischen Schwingungsdämpfers 1, die im Wesentlichen der
siebenten Ausführungsform entspricht, mit der Ausnahme, dass
die Verbindungsöffnung 27 in der Form einer axialen Ausnehmung
vorliegt.
Fig. 18 zeigt eine neunte Ausführungsform des hydraulischen
Schwingungsdämpfers 1, die im Wesentlichen der siebenten
Ausführungsform entspricht, mit der Ausnahme, dass das
Reibelement 26 hier in eine umlaufende Nut 33a am inneren
Umfang des elastischen Rings 33 eingesetzt ist.
Fig. 19 zeigt eine zehnte Ausführungsform des hydraulischen
Schwingungsdämpfers 1, die im Wesentlichen der neunten
Ausführungsform entspricht, mit der Ausnahme, dass die radiale
Elastizität und Vorspannung durch eine ringförmige Feder 34 am
äußeren Umfang des Reibelements 26 bewirkt wird.
Die Fig. 20 und 21 zeigen eine elfte Ausführungsform des
hydraulischen Schwingungsdämpfers 1, die im Wesentlichen der
dritten Ausführungsform entspricht, mit der Ausnahme, dass das
Reibelement 26 aus elastischem Elastomer-Material im Zustand
ohne Belastung vor der Montage an der Kolbenstange 5 im
inneren Durchmesser nach dem oberen Ende kegelig zuläuft und
an seinem oberen Ende einen Bereich 26a geringer Steifigkeit
aufweist.
Auf Grund der oben beschriebenen Gestaltung des Reibelements
26 ist dieses in der elften Ausführungsform entsprechend
Fig. 21 in der an der Kolbenstange 5 montierten Lage an seinem
oberen Ende in Umfangsrichtung stark aufgeweitet, so dass
seine obere Endfläche dazu, den radialen Aussenbereich nach
unten drängt, und der Bereich 26a geringer Steifigkeit mit
seinem größeren Kegelwinkel wird weiter radial nach aussen
ausgedehnt.
Wenn man bei montiertem Reibglied 25 die Verteilung der
Druckkräfte vom Reibglied 25 auf die Kolbenstange 5
betrachtet, ergibt der Bereich 26a geringer Steifigkeit,
bedingt durch die hier geringere Spannkraft, im stationären
Zustand und verglichen mit dem anderen Bereich des
Reibelements 26 eine geringere Andruckkraft, wie es die
durchgezogene Linie in Fig. 21 erläutert. Ausserdem ist der
Druck in der Grenzfläche am geringsten im Übergang von dem
Bereich 26a geringer Steifigkeit zu dem anderen Bereich.
Wenn die Kolbenstange 5 abwärts geschoben wird, wie es den
Verhältnissen in Fig. 21 entspricht, wirkt andererseits der
Reibungswiderstand zwischen der inneren Umfangsfläche des
Bereichs 26a geringer Steifigkeit und der Aussenfläche der
Kolbenstange 5 so, dass der Bereich 26a geringer Steifigkeit
radial einwärts angelegt wird. Damit wird die Andrückkraft in
dem Bereich 26a geringer Steifigkeit höher als die des anderen
Bereiches, wie es in Fig. 21 durch die punktierte Linie
dargestellt ist, und die Andruckkraft wird erhöht. Ausserdem
wirkt die Andruckkraft in der Weise, dass der Ölfilm auf der
Gleitfläche (dünn) abgestreift wird, sodass der Reibungs
beiwert verbessert und eine stabile Erhöhung des Reibungs
wertes und der dynamischen Federkonstante bei geringen
Amplituden in der Druckstufe des hydraulischen Schwingungs
dämpfers 1 erreicht wird.
Wie oben beschrieben, ist der Bereich 26a geringer Steifigkeit
des Reibelements 26 an dessen Kopf oder oberem Ende
ausgebildet, sodass die Reibung im Betrieb oder insbesondere
in der Druckstufe ohne Zunahme einer radialen Spannkraft im
Stillstand erhöht werden kann. Damit wird zusätzlich ein
sowohl die Stabilität und Gleichmäßigkeit als auch die
Gleichförmigkeit und Dauerhaftigkeit verbessernder Effekt
erreicht.
Fig. 22 zeigt eine zwölfte Ausführungsform des hydraulischen
Schwingungsdämpfers 1, wobei zwei im Wesentlichen dem der
elften Ausführungsform ähnliche Reibglieder 25 axial
angeordnet sind. Eine solche Kombination einer Mehrzahl von
Reibgliedern verbessert durch die Möglichkeit der Auswahl und
Anpassung der Einzelelemente die Flexibilität in der Anpassung
an jede gewünschte Charakteristik mit einer geringen Anzahl
Reibglieder unterschiedlicher Eigenschaftswerte.
Fig. 23 zeigt eine dreizehnte Ausführungsform des hydraulischen
Schwingungsdämpfers 1, die grundsätzlich der zwölften Ausfüh
rungsform entspricht, mit der Ausnahme, dass die beiden
Reibglieder 25 in umgekehrter Funktionslage eingebaut sind.
Die dreizehnte Ausführungsform kann deshalb die Reibung im
Ausdehnungshub, d. h. in der Zugstufe des hydraulischen
Schwingungsdämpfers 1 verbessern.
Fig. 24 zeigt eine vierzehnte Ausführungsform des hydraulischen
Schwingungsdämpfers 1, die im Wesentlichen der zwölften
Ausführungsform entspricht, mit der Abweichung, dass nur das
obere der beiden Reibglieder 25 in der umgekehrten Richtung
angeordnet ist. Damit kann die vierzehnte Ausführungsform die
Reibung sowohl in der Zugstufe als auch in der Druckstufe des
hydraulischen Schwingungsdämpfers 1 verbessern.
Fig. 25 zeigt eine fünfzehnte Ausführungsform des hydraulischen
Schwingungsdämpfers 1, die im Wesentlichen der dreizehnten
Ausführungsform entspricht, mit der Abweichung, dass das obere
Reibglied 25 weggelassen ist und die Reibglieder 26, 26'
einander entgegengerichtet an dem metallischen Ring 28 des
unteren Reibgliedes integriert einteilig angeordnet sind. Dazu
ist der Verbindungskanal 27 in der inneren Umfangsfläche des
oberen Reibelementes 26 eingeformt. Damit erlaubt die
fünfzehnte Ausführungsform eine Verringerung der Herstell
kosten durch die verringerte Anzahl von Bauteilen.
Die Fig. 26 bis 28 zeigen die sechzehnte bis zur achtzehnten
Ausführungsform des hydraulischen Schwingungsdämpfers, die
jeweils eine alternative Ausführungsform für den Bereich 26a
niedriger Steifigkeit des Reibelements 26 der elften Ausfüh
rungsform darstellen.
In der sechzehnten Ausführungsform nach der Fig. 26 verläuft
die radial innere Spitze des Reibelements 26 von dessen oberem
Ende aus nach oben und radial innen und bildet den Bereich 26a
geringer Steifigkeit.
Nach Fig. 27 ist bei der siebzehnten Ausführungsform in der
oberen Endfläche des Reibelements 26 nahe bei dessen innerem
Rand eine ringförmige Nut oder Ausnehmung 26b eingebracht. Der
hinsichtlich der Ausnehmung 26b radial innere Teil bildet eine
demgegenüber axial vorragende Ausstülpung, die den Bereich 26a
mit geringer Steifigkeit bildet.
Bei der achtzehnten Ausführungsform, dargestellt in Fig. 28,
liegt eine ringförmige Ausnehmung 26c unmittelbar am inneren
Rand der oberen Endfläche des Reibelementes 26 des Reibgliedes
25. Der innere Umfangsrand der ringförmigen Ausnehmung 26c
wirkt als Bereich 26a geringer Steifigkeit.
Fig. 29 zeigt eine neunzehnte Ausführungsform des hydraulischen
Schwingungsdämpfers 1, wobei die Kolbenstangenführung 3 in der
gleichen Weise wie bei der ersten Ausführungsform durch
Formpressen von Stahlblech geformt ist. Das Reibelement 26 aus
elastischem Elastomer-Material, das das Reibglied 25 bildet,
ist einstückig mit dem oberen Ende des Innenteils 17 der
Kolbenstangenführung 3 ausgebildet. Der Verbindungskanal 27
ist in dem Innenteil 17 ausgebildet und gleicht den Druck aus,
der auf beiden Seiten axial auf das Reibglied 25 wirkt.
Fig. 30 zeigt eine zwanzigste Ausführungsform des hydraulischen
Schwingungsdämpfers 1, die im Wesentlichen der ersten
Ausführungsform entspricht, ausgenommen dass der
Verbindungskanal 27 nun in der inneren Umfangsfläche des
Reibelements 26 gebildet ist.
Die Fig. 31 und 32 zeigen eine einundzwanzigste Ausführungs
form des hydraulischen Schwingungsdämpfers 1, wobei die
Kolbenstangenführung 3 in der gleichen Weise wie bei der neun
zehnten Ausführungsform durch Formpressen von Blech geformt
ist. Das Reibglied 25 bildet hier einen Teil der Führungs
buchse 19 und ist, wie diese, an der inneren Umfangsfläche des
Innenteils 17 der Kolbenstangenführung 3 angeordnet.
Die Kolbenstangenführung 3 kann in der Herstellung aus Blech,
wie in Fig. 32 dargestellt, mit vorbestimmter Elastizität
ausgebildet werden. Hierzu weist sie drei axiale Schlitze 17a
in einem oberen Teil des Innenteils 17 auf. Die Führungsbuchse
19 ist zylindrisch ausgeformt und hat einen axialen Einschnitt
19a. Durch die von dem Bereich mit Schlitzen 17a des
Innenteils 17 ausgehende, nach innen gerichtete Kraft wird der
obere Teil der Führungsbuchse 19 elastisch von aussen gegen
die Gleitfläche an der Kolbenstange 5 vorgespannt.
Damit wirkt der untere Teil der Führungsbuchs 19 als
eigentliche Führungsbuchse 19, während der obere Teil als
Reibglied 25 oder Reibelement 26 wirkt und Reibung erzeugt.
Die Fig. 33 und 34 zeigen eine zweiundzwanzigste Ausführungs
form des hydraulischen Schwingungsdämpfers 1, bei der die
Kolbenstangenführung in der gleichen Weise wie bei der dritten
Ausführungsform aus Vollmaterial gearbeitet oder aus
gesintertem Metall geformt ist. Die Führungsbuchse 19 liegt
(radial) einwärts der Kolbenstangenführung 3 in einer in
dieser ausgebildeten Aufnahme 14, wobei ein Teil der
Führungsbuchse 19 als Reibglied 25 wirkt.
Die Aufnahme 14 ist gemäß Fig. 34 ist mit vorgegebener
Elastizität aus Blech geformt und hat als Zylinder mit
abweichenden Durchmessern einen oberen Teil mit geringerem
Durchmesser. Der Teil mit größerem Durchmesser an der Aufnahme
14 ist innen am unteren Ende der Kolbenstangenführung 3
festgelegt. Der Teil mit geringerem Durchmesser an der
Aufnahme 14 hat in seinem oberen Teil drei axiale Schlitze
14a. Die Führungsbuchse 19 ist in ihrem Bereich kleineren
Durchmessers in der Aufnahme 14 angeordnet und als Zylinder
mit einem axialen Einschnitt 19a ausgebildet. Durch die von
dem Teil mit Schlitzen 14a des Bereiches mit kleinerem
Durchmesser der Aufnahme 14 ausgehende, nach innen gerichtete
Kraft wird der obere Bereich der Führungsbuchse 19 in
elastische Anlage aussen an der Kolbenstange 5 gebracht. Damit
wirkt der untere Bereich der Führungsbuchse als eigentliche
Führungsbuchse für die Hubbewegung der Kolbenstange 5. während
der obere Teil der Führungsbuchse 19 als Reibglied 25 oder
Reibelement 26 wirkt und Reibung erzeugt.
Fig. 35 zeigt eine dreiundzwanzigstes Ausführungsform des
hydraulischen Schwingungsdämpfers 1, wobei die Kolbenstangen
führung 3 aus Vollmaterial gearbeitet oder aus Sintermetall
geformt ist und das Reibglied 25 zwischen der Kolben
stangenführung 3 und dem Zylinder 2 eingebaut ist. Der
metallische Ring 28 des Reibgliedes 25 ist hier im Eingriff
mit dem Teil 16 kleineren Durchmessers der Kolbenstangen
führung 3, und der Zylinder 2 ist im Eingriff mit dem
metallischen Ring 28 des Reibgliedes 25. Ausserdem ist am
Reibglied 25 ein Zugstufen-Anschlag 35 ausgebildet.
Fig. 36 zeigt eine vierundzwanzigste Ausführungsform des
hydraulischen Schwingungsdämpfers 1, wobei die Kolbenstangen
führung 3 aus Vollmaterial gearbeitet oder aus Sintermetall
geformt ist und das Reibglied 25 unterhalb der Kolben
stangenführung 3 innerhalb des Zylinders 2 liegt. Ausserdem
ist ein Zugstufen-Anschlag 35 in das Reibelement 26
integriert.
Das Reibelement 26 des Reibglieds 25 berührt elastisch federnd
die innere Umfangsfläche des Zylinders 2 und umfasst einen
Verbindungskanal 27, über den sich der Druck auf beiden Seiten
des Reibelements 26 ausgleicht. Das Reibglied 25 ist so
gestaltet, dass sein Reibelement 26 am äußeren Umfang des
metallischen Rings 28 liegt und elastisch die innere
Umfangsfläche des Zylinders 2 berührt, während der metallische
Ring selbst an der Kolbenstange 5 gehalten ist.
Die Fig. 37 bis 39 zeigen eine fünfundzwanzigste Ausführungs
form des hydraulischen Schwingungsdämpfers 1, wobei das
Reibglied 25 einstückig mit der Dichtlippe 22 und dem
Dichtungsglied 4 ausgeführt ist. Gemäß Fig. 37 ist das
Reibelement 26 in einem unteren Bereich der Dichtlippe 22
ausgebildet und mit dieser über einen dünnwandigen Bereich 22a
verbunden. Ein Federelement 20 ist am inneren Umfang der
Kolbenstangenführung 3 gehalten und spannt das Reibelement 26
federnd gegen die äussere Umfangsfläche der Kolbenstange 5.
Eine axiale Ausnehmung in der inneren Umfangsfläche des
Reibelements 26 sichert die Schmierung der Dichtlippe 22.
Gemäß Fig. 38 ist das Federelement 20 aus Blech mit
vorbestimmter Elastizität zum unteren Ende konisch zulaufend
und mit einer axialen Aussparung 20a geformt. Drei axiale
Schlitze 20b sind im unteren Bereich des Federelements 20
eingebracht. Zudem hat das Federelement 20 einen nach aussen
weisenden Flansch 20c an seiner oberen Kante. Das obere Ende
des Federelementes 20 wird dadurch gesichert, dass der Flansch
20c zwischen dem metallischen Ring 21 des Dichtungsgliedes 4
und der Kolbenstangenführung 3 gehalten ist. Sein oberer
Bereich wird durch einen kegeligen Bereich 3a am inneren
Umfang des oberen Endes der Kolbenstangenführung 3 gestützt.
Ein Stützelement 20d mit L-förmigem Querschnitt am unteren
Ende des Federelementes 20 umfasst das Reibelement 26.
Nach Fig. 39 wird das Federelement 20 am inneren Umfang der
Kolbenstangenführung montiert und dann das Dichtungsglied 4
eingesetzt. Das Federelement 20 ist so gestaltet, dass sein
Flansch 20c vor dem Befestigen des Dichtungsgliedes 4 leicht
oberhalb des Oberteils der Kolbenstangenführung 3 liegt. Wenn
nun das Dichtungsglied 4 zur endgültigen Montage nach unten
bewegt wird, wird das Dichtelement 26 unter Druck in den L-
förmigen Querschnitt des Stützelements 20d des Federelementes
20 eingefügt. Danach legt sich der metallische Ring des
Dichtungsgliedes 4 gegen den Flansch 20c, der geringfügig über
die obere Endfläche der Kolbenstangenführung 3 vorsteht, und
drückt das ganze Federelement 20 nach unten. Durch die Anlage
am kegeligen Bereich 3a der Kolbenstangenführung 3 wird dabei
der Durchmesser des gesamten Federelementes 20 verkleinert.
Die dadurch erzeugten Kräfte legen das Reibelement 26
elastisch gegen die Umfangsfläche der Kolbenstange 5 an.
Damit kann die fünfundzwanzigste Ausführungsform die folgenden
zusätzlichen Wirkungen erzielen:
Erstens erlaubt die einstückige, integrierte Ausführung des Reibgliedes 25 und der Dichtlippe 22 des Dichtungsgliedes 4 eine Verringerung der Kosten;
Zweitens erfolgt die Integration von Reibglied 25 und Dichtlippe 22 über den dünnen Bereich 22a zwischen Dichtlippe 22 und Reibglied 25 ohne Beeinträchtigung der Leistungs fähigkeit eines der beiden Teile;
Drittens kann das Federelement 20 gleichbleibend hohe Reibung erzeugen, sodass die Einstellung des Federelementes 20 beliebige Änderungen in der Größe der Reibung erlaubt;
Viertens ergibt sich eine hervorragende Montierbarkeit des Reibelementes 25, da vor der Montage kein größeres Zusammen wirken mit anderen Teilen erfolgt und eine Belastung durch den Kontakt mit der Umfangsfläche der Kolbenstange 5 erst nach dem Einsetzen auftritt.
Erstens erlaubt die einstückige, integrierte Ausführung des Reibgliedes 25 und der Dichtlippe 22 des Dichtungsgliedes 4 eine Verringerung der Kosten;
Zweitens erfolgt die Integration von Reibglied 25 und Dichtlippe 22 über den dünnen Bereich 22a zwischen Dichtlippe 22 und Reibglied 25 ohne Beeinträchtigung der Leistungs fähigkeit eines der beiden Teile;
Drittens kann das Federelement 20 gleichbleibend hohe Reibung erzeugen, sodass die Einstellung des Federelementes 20 beliebige Änderungen in der Größe der Reibung erlaubt;
Viertens ergibt sich eine hervorragende Montierbarkeit des Reibelementes 25, da vor der Montage kein größeres Zusammen wirken mit anderen Teilen erfolgt und eine Belastung durch den Kontakt mit der Umfangsfläche der Kolbenstange 5 erst nach dem Einsetzen auftritt.
Die Fig. 40 bis 47 zeigen sechsundzwanzigste bis dreiund
dreissigste Ausführungsformen des hydraulischen Schwingungs
dämpfers 1, wobei das Reibglied 25, am Dämpfungskolben 8
anschließend, an der Kolbenstange 5 befestigt ist und die
äußere Umfangsfläche des Reibelements 26 federn elastisch an
der inneren Umfangsfläche des Zylinders 2 anliegt und so bei
Gleitbewegungen des Dämpfungskolbens 8 eine bestimmte Reibung
erzeugt. Das Reibglied 25 ist so ausgelegt, dass die Reibung
am Reibelement 26 größer ist als die am Kolben-Dichtring 6,
sodass man geringeren Einfluss von der Reibung am Kolben-
Dichtring 6 und stark eingeschränkten Verschleiss des Kolben-
Dichtrings 6 erhält. Der Zugstufenanschlag 35 ist an der
Kolbenstange 5 festgelegt.
Bei den hydraulischen Schwingungsdämpfern 1 der sechsund
zwanzigsten und siebenundzwanzigsten Ausführungsform entspre
chend den Fig. 40 und 41 ist das Reibglied 25 an der
Unterseite des Dämpfungskolbens 8 befestigt. Insbesondere ist
der metallische Ring 28 des Reibglieds 25 unterhalb der
Zwischenscheiben 10, 10' gelegen, die die Dämpfungsventile 9,
9' des Dämpfungskolbens 8 halten. Er wird zusammen mit den
Dämpfungsventilen 9, 9' durch eine Mutter 12 auf der
Kolbenstange 5 festgelegt. In der sechsundzwanzigsten
Ausführungsform entsprechend Fig. 40 ist das Reibelement 26 zum
Dämpfungskolben 8 hin angeordnet, während in der siebenund
zwanzigsten Ausführungsform entsprechend Fig. 41 das Reib
element 26 auf der vom Dämpfungskolben 8 abliegenden Seite
liegt.
Bei den hydraulischen Schwingungsdämpfern 1 der achtundzwan
zigsten und neunundzwanzigsten Ausführungsform entsprechend
den Fig. 42 und 43 ist das Reibglied 25 an der Oberseite des
Dämpfungskolbens 8 angeordnet. Insbesondere ist der metal
lische Ring 28 des Reibgliedes 25 oberhalb der Hilfsplatte 11
gelegen, die das Dämpfungsventil 9' des Dämpfungskolbens 8
hält, und wird zusammen mit den Dämpfungsventilen 9, 9' durch
die Mutter 12 auf der Kolbenstange 5 festgelegt. In der
achtundzwanzigsten Ausführungsform entsprechend Fig. 42 ist das
Reibelement 26 des Reibgliedes 25 zum Dämpfungskolben 8 hin
angeordnet, während in der neunundzwanzigsten Ausführungsform
gemäß Fig. 43 das Reibelement 26 auf der von dem
Dämpfungskolben 8 abliegenden Seite liegt. In der achtund
zwanzigsten und neunundzwanzigsten Ausführungsform besteht die
Möglichkeit, das Reibglied 25 zusammen mit dem Zugstufen
anschlag 35 auszubilden.
Fig. 44 zeigt eine dreissigste Ausführungsform des hydrau
lischen Schwingungsdämpfers 1, wobei hier das Reibglied
oberhalb und beabstandet von dem Dämpfungskolben 8 angeordnet
ist. Der Abstand wird in der gleichen Weise wie bei der
neunundzwanzigsten Ausführungsform erzeugt, doch hat das
Reibglied 25 eine einteilige Struktur, die aus einem inneren
Ring 36 besteht, der an dem metallischen Ring 28 festgelegt
ist, einem Reibelement 26 aus Kunstharz-Material, das gegen
die innere Umfangsfläche des Zylinders 2 wirkt, und einem
federnd elastischen Ring 33 aus elastischem Elastomer zwischen
dem inneren Ring 36 und dem Reibelement 26. Der elastische
Ring 33 hat in Radialrichtung elastische und in Axialrichtung
viskoelastische Eigenschaften.
Fig. 45 zeigt eine einunddreissigste Ausführungsform des
hydraulischen Schwingungsdämpfers 1, dessen Reibglied 25
unterhalb und nahe dem Dämpfungskolben 8 angebracht ist. Das
Reibglied 25 ist in einer Hohlkehle 28a aufgenommen, die von
einem Rand 8a am äußeren Umfang am unteren des Dämpfungs
kolbens 8 und dem metallischen Ring 28 definiert wird. Damit
wird das Reibglied 25 mit seiner inneren Umfangsfläche an der
äusseren Umfangsfläche des metallischen Ringes 28 gehalten,
und seine äussere Umfangsfläche liegt federnd elastisch
gleitend mit vorbestimmtem Druck an der inneren Umfangsfläche
des Zylinders 2 an.
Der metallische Ring 28 hat einen oberen Bereich 28b, der an
der inneren Umfangsfläche des Randes 8a befestigt ist, und ein
unteres, nach aussen weisendes abgebogenes Ende 28c. Das
abgebogene. Ende 28c des metallischen Rings 28 und die untere
Endfläche des Randes 8a bilden zusammen eine Nut 28a, in der
das Reibglied 25 aufgenommen ist.
Fig. 46 zeigt eine zweiunddreissigste Ausführungsform des
hydraulischen Schwingungsdämpfers 1, wobei die innere Peri
ferie eines unteren Endes des ringförmigen Reibelementes 26
aus elastomerem Material mit der äusseren Umfangsfläche und
der oberen Fläche des abgebogenen Endes 28c des metallischen
Ringes 28 verbunden ist. Damit sind die (axial) inneren
Aussenflächen an dem abgebogenen Ende 28c festgelegt, und die
äussere Umfangsfläche liegt gleitend und elastisch federnd mit
vorbestimmtem Druck gegen die innere Umfangsfläche des
Zylinders 2 an. Die zweiunddreissigste Ausführungsform
unterscheidet sich also dadurch von der einunddreissigsten
Ausführungsform, dass das an dem abgebogenen Ende 28c als
Stützfläche festgelegte Reibelement 26 radial verformt werden
kann.
Fig. 47 zeigt eine dreiunddreissigste Ausführungsform des
hydraulischen Schwingungsdämpfers 1, wobei das Reibglied 25 an
der äusseren Umfangsfläche des oberen Endes des Dämpfungs
kolbens 8 angeordnet ist. Insbesondere ist die innere Peri
ferie des unteren Endes des Reibelements 26 mit der äusseren
Umfangsfläche und mit der Oberseite des metallischen Ringes 28
verbunden. Damit ist die innere Peripherie des unteren Endes
des Reibelements 26 an dem metallischen Ring 28 festgelegt,
während die äussere Umfangsfläche gleitend und elastisch
federnd mit vorbestimmtem Druck gegen die innere Umfangsfläche
des Zylinders 2 anliegt, um der Gleitbewegung des Dämpfungs
kolbens 8 eine vorgegebene Reibung entgegenzusetzen. Der
metallische Ring 28 ist über seine inneren Flächen an einem
Bereich 8b kleineren Durchmessers des Dämpfungskolbens 8
befestigt.
Fig. 48 zeigt eine vierunddreissigste Ausführungsform des
hydraulischen Schwingungsdämpfers 1, die im Wesentlichen der
sechsundzwanzigsten Ausführungsform entspricht, mit der Aus
nahme, dass der Kolben-Dichtring 6 und das Reibglied 25
vertauscht angeordnet sind. Insbesondere ist das Reibelement
26 aus elastischem Elastomer-Material an der äusseren
Umfangsfläche des Dämpfungskolbens 8 festgelegt, während der
Kolben-Dichtring 6 aussen an dem unteren Bereich des
metallischen Rings 28 gehalten ist, der auf der unteren Seite
des Dämpfungskolbens 8 liegt.
Fig. 49 zeigt eine fünfunddreissigste Ausführungsform des
hydraulischen Schwingungsdämpfers 1, die im Wesentlichen der
siebenundzwanzigsten Ausführungsform entspricht, mit dem
Unterschied, dass der Kolben-Dichtring 6 und das Reibglied 25
vertauscht angeordnet sind. Insbesondere ist das Reibelement
26 aus elastischem Elastomer-Material an der äusseren
Umfangsfläche des Dämpfungskolbens 8 festgelegt, während der
Kolben-Dichtring 6 aussen an dem oberen Bereich des
metallischen Ringes 28 gehalten ist, der an der oberen Seite
des Dämpfungskolbens 8 liegt.
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die
bevorzugten Ausführungsbeispiele beschrieben. Die Erfindung
ist jedoch nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt, und
die verschiedensten Abwandlungen und Modifikationen können
vorgenommen werden, ohne den Bereich der vorliegenden
Erfindung zu verlassen. Zum Beispiel ist in den erläuternden
Ausführungsbeispielen das Reibglied über den metallischen Ring
28 am Dämpfungskolben 8 gehalten. Wahlweise kann das Reibglied
25 aber auch in einer Aufnahme-Nut direkt im Dämpfungskolben
8 aufgenommen werden.
Der gesamte Inhalt der Japanischen Patent-Anmeldungen
P 2000-074838 und P 2000-273402 wird durch Bezugnahme in die
vorliegende Anmeldung aufgenommen.
Die Erfindung betrifft also einen hydraulischen Schwingungs
dämpfer 1 mit einem bezüglich eines Kolbenstangen-Dichtungs
gliedes 4 innerhalb liegenden Reibglied 25, das entweder an
dem Zylinder 2 oder an der Kolbenstange 5 montiert ist. Das
Reibglied 25 tritt jeweils mit dem anderen Teil, der
Kolbenstange 5 oder dem Zylinder 2, in gleitenden Kontakt, um
Reibung zu erzeugen, die größer ist als die an dem
Kolbenstangen-Dichtungsglied 4.
Claims (13)
1. Hydraulischer Schwingungsdämpfer mit:
einem Zylinder (2), der mit Hydraulik-Fluid gefüllt ist,
einem Dämpfungskolben (8) der über einen Kolben- Dichtring (6) gleitend verschieblich in dem Zylinder (2) aufgenommen ist,
einer Kolbenstange (5), deren eines Ende mit dem Dämpfungskolben (8) verbunden ist und deren anderes Ende aus dem Zylinder (2) herausragt,
einer Führungsbuchse (19) am Zylinder (2), um das andere Ende der Kolbenstange (5) gleitbeweglich zu führen,
einem bezüglich der Führungsbuchse (19) axial ausserhalb liegenden Dichtungsglied (4), das gleitbeweglich an der Kolbenstange (5) anliegt und das Austreten von hydraulischer Flüssigkeit aus dem Zylinder (2) verhin dert, wobei das Dichtungsglied eine Dichtlippen- Anordnung (22) umfasst, und
einem bezüglich des Dichtungsgliedes (4) axial einwärts liegenden Reibglied (25), das jeweils entweder am Zylinder (2) oder an der Kolbenstange (5) festgelegt ist und gleitbeweglich gegen die Kolbenstange (5) oder den Zylinder (2) anliegt, um Reibung größer ist als die in dem Dichtungsglied (4) zu erzeugen.
einem Zylinder (2), der mit Hydraulik-Fluid gefüllt ist,
einem Dämpfungskolben (8) der über einen Kolben- Dichtring (6) gleitend verschieblich in dem Zylinder (2) aufgenommen ist,
einer Kolbenstange (5), deren eines Ende mit dem Dämpfungskolben (8) verbunden ist und deren anderes Ende aus dem Zylinder (2) herausragt,
einer Führungsbuchse (19) am Zylinder (2), um das andere Ende der Kolbenstange (5) gleitbeweglich zu führen,
einem bezüglich der Führungsbuchse (19) axial ausserhalb liegenden Dichtungsglied (4), das gleitbeweglich an der Kolbenstange (5) anliegt und das Austreten von hydraulischer Flüssigkeit aus dem Zylinder (2) verhin dert, wobei das Dichtungsglied eine Dichtlippen- Anordnung (22) umfasst, und
einem bezüglich des Dichtungsgliedes (4) axial einwärts liegenden Reibglied (25), das jeweils entweder am Zylinder (2) oder an der Kolbenstange (5) festgelegt ist und gleitbeweglich gegen die Kolbenstange (5) oder den Zylinder (2) anliegt, um Reibung größer ist als die in dem Dichtungsglied (4) zu erzeugen.
2. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1,
wobei das Reibglied (25) ein elastisches Element umfasst,
das eine elastische Reaktionskraft erzeugt, um das
Reibglied (25) radial so vorzuspannen, dass es ständig
gleitbeweglich in Kontakt mit seiner Reibfläche am
Zylinder (2) oder an der Kolbenstange (5) ist.
3. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach Anspruch 2, wobei
das elastische Element des Reibgliedes (25) sowohl radiale
Elastizität als auch axiale Viskoelastizität hat.
4. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach Anspruch 2, wobei
das Reibglied (25) am Zylinder (2) nahe der Führungsbuchse
(19) angeordnet ist, um Reibung größer als die in der
Führungsbuchse (19) zu erzeugen.
5. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach Anspruch 3, wobei
das elastische Element des Reibgliedes (25) vor der
Montage an der Kolbenstange (5) sich auf ein axial inneres
Ende hin verjüngt und an seinem Ende einen Bereich
geringer Steifigkeit mit größerem Kegelwinkel hat.
6. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach Anspruch 3, wobei
das elastische Element des Reibgliedes (25) einstückig mit
einem inneren Durchmesserbereich der Kolbenstangenführung
(3) ausgebildet ist, um die axiale Bewegung der Kolben
stange (5) am oberen Ende des Zylinders (2) zu führen.
7. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach Anspruch 3, wobei
das Reibelement (26) des Reibgliedes (25) zumindest einem
Teil der Führungsbuchse (19) bildet.
8. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach Anspruch 3, wobei
das Reibelement (26) des Reibgliedes (25) einstückig mit
dem Dichtlippen-Bereich des Dichtungsgliedes (4) ausgebil
det ist.
9. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach Anspruch 2, wobei
das Reibglied (25) in Verbindung mit dem Dämpfungskolben
(8) angeordnet ist und Reibung größer als die des Kolben-
Dichtrings (6) zu erzeugen.
10. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach Anspruch 2, wobei
das Reibglied (25) eine axiale dynamische Feder-Konstante
ergibt, die so eingerichtet ist, dass sie mit der axialen
Amplitude der Bewegung des Dämpfungskolbens (8) in der
Weise variiert, dass sie für Amplituden kleiner als
±0,1 mm mindestens gleich oder größer als 50 N/mm ist und für
Amplituden gleich oder größer als ±0,5 mm kleiner als
50 N/mm.
11. Hydraulischer Schwingungsdämpfer nach Anspruch 2, wobei
ein Verbindungskanal (27) vorgesehen ist, über den sich
der Druck zwischen den beiden axialen Seiten des Reib
gliedes (25) ausgleicht.
12. Hydraulischer Schwingungsdämpfer mit:
einem Zylinder (2), der mit hydraulischer Flüssigkeit gefüllt ist;
einem Dämpfungskolben, der über einen Kolben-Dichtring (6) gleitbeweglich in dem Zylinder (2) aufgenommen ist;
einer Kolbenstange (5), deren eines Ende mit dem Dämpfungskolben (8) verbunden ist und deren anderes Ende aus dem Zylinder (2) herausragt;
einer Führungsbuchse (19) am Zylinder (2), um das andere Ende der Kolbenstange (5) gleitbeweglich zu führen;
einem bezüglich der Führungsbuchse (19) axial auswärts liegenden Dichtungsglied (4), das gleitbeweglich an der Kolbenstange (5) anliegt und das Austreten von hydraulischer Flüssigkeit aus dem Zylinder (2) verhin dert, wobei das Dichtungsglied (4) eine Dichtlippen- Anordnung (22) umfasst, und
einem bezüglich des Dichtungsgliedes (4) axial einwärts liegenden Reibglied (25), das jeweils entweder am Zylinder (2) oder an der Kolbenstange (5) festgelegt ist und gleitbeweglich gegen die Kolbenstange (5) oder den Zylinder (2) anliegt, um Reibung größer als die in dem Dichtungsglied (4) zu erzeugen,
wobei das Reibglied (25) am Zylinder (2) benachbart der Führungsbuchse (19) festgelegt ist und Reibung größer als die der Führungsbuchse (19) erzeugt.
einem Zylinder (2), der mit hydraulischer Flüssigkeit gefüllt ist;
einem Dämpfungskolben, der über einen Kolben-Dichtring (6) gleitbeweglich in dem Zylinder (2) aufgenommen ist;
einer Kolbenstange (5), deren eines Ende mit dem Dämpfungskolben (8) verbunden ist und deren anderes Ende aus dem Zylinder (2) herausragt;
einer Führungsbuchse (19) am Zylinder (2), um das andere Ende der Kolbenstange (5) gleitbeweglich zu führen;
einem bezüglich der Führungsbuchse (19) axial auswärts liegenden Dichtungsglied (4), das gleitbeweglich an der Kolbenstange (5) anliegt und das Austreten von hydraulischer Flüssigkeit aus dem Zylinder (2) verhin dert, wobei das Dichtungsglied (4) eine Dichtlippen- Anordnung (22) umfasst, und
einem bezüglich des Dichtungsgliedes (4) axial einwärts liegenden Reibglied (25), das jeweils entweder am Zylinder (2) oder an der Kolbenstange (5) festgelegt ist und gleitbeweglich gegen die Kolbenstange (5) oder den Zylinder (2) anliegt, um Reibung größer als die in dem Dichtungsglied (4) zu erzeugen,
wobei das Reibglied (25) am Zylinder (2) benachbart der Führungsbuchse (19) festgelegt ist und Reibung größer als die der Führungsbuchse (19) erzeugt.
13. Hydraulischer Schwingungsdämpfer mit:
einem Zylinder (2), der mit hydraulischer Flüssigkeit gefüllt ist;
einem Dämpfungskolben, der über einen Kolben-Dichtring (6) gleitbeweglich in dem Zylinder (2) aufgenommen ist;
einer Kolbenstange (5), deren eines Ende mit dem Dämpfungskolben (8) verbunden ist und deren anderes Ende aus dem Zylinder (2) herausragt;
einer Führungsbuchse (19) am Zylinder (2), um das andere Ende der Kolbenstange (5) gleitbeweglich zu führen;
einem bezüglich der Führungsbuchse (19) axial auswärts liegenden Dichtungsglied (4), das gleitbeweglich an der Kolbenstange (5) anliegt und das Austreten von hydraulischer Flüssigkeit aus dem Zylinder (2) verhindert, wobei das Dichtungsglied (4) eine Dichtlippen-Anordnung (22) umfasst, und
einem bezüglich des Dichtungsgliedes (4) axial einwärts liegenden Reibglied (25), das jeweils entweder am Zylinder (2) oder an der Kolbenstange (5) festgelegt ist und gleitbeweglich gegen die Kolbenstange (5) oder den Zylinder (2) anliegt, um Reibung größer als die in dem Dichtungsglied (4) zu erzeugen,
wobei das Reibglied (25) am Dämpfungskolben (8) angeordnet ist und Reibung größer als die des Kolben- Dichtrings (6) erzeugt.
einem Zylinder (2), der mit hydraulischer Flüssigkeit gefüllt ist;
einem Dämpfungskolben, der über einen Kolben-Dichtring (6) gleitbeweglich in dem Zylinder (2) aufgenommen ist;
einer Kolbenstange (5), deren eines Ende mit dem Dämpfungskolben (8) verbunden ist und deren anderes Ende aus dem Zylinder (2) herausragt;
einer Führungsbuchse (19) am Zylinder (2), um das andere Ende der Kolbenstange (5) gleitbeweglich zu führen;
einem bezüglich der Führungsbuchse (19) axial auswärts liegenden Dichtungsglied (4), das gleitbeweglich an der Kolbenstange (5) anliegt und das Austreten von hydraulischer Flüssigkeit aus dem Zylinder (2) verhindert, wobei das Dichtungsglied (4) eine Dichtlippen-Anordnung (22) umfasst, und
einem bezüglich des Dichtungsgliedes (4) axial einwärts liegenden Reibglied (25), das jeweils entweder am Zylinder (2) oder an der Kolbenstange (5) festgelegt ist und gleitbeweglich gegen die Kolbenstange (5) oder den Zylinder (2) anliegt, um Reibung größer als die in dem Dichtungsglied (4) zu erzeugen,
wobei das Reibglied (25) am Dämpfungskolben (8) angeordnet ist und Reibung größer als die des Kolben- Dichtrings (6) erzeugt.
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