DE102004054701A1

DE102004054701A1 - Schwingungsdämpfer mit einem zylinderseitigen Gelenklager

Info

Publication number: DE102004054701A1
Application number: DE200410054701
Authority: DE
Inventors: Dieter Dr. Lutz
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2004-11-12
Filing date: 2004-11-12
Publication date: 2006-05-24
Anticipated expiration: 2024-11-13
Also published as: DE102004054701B4

Abstract

Schwingungsdämpfer zwischen einem gefederten Bauteil und einem tragenden Bauteil, umfassend eine Kolbenstange, die axial beweglich in einem Zylinder angeordnet ist, wobei das gefederte Bauteil von einem Stabilisator abgestützt wird, der über ein Gelenk an dem Zylinder des Schwingungsdämpfers angeschlossen ist, wobei der Zylinder mit einer Befestigungsfläche zur Aufnahme des Gelenks versehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schwingungsdämpfer mit einem zylinderseitigen Gelenklager gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Ein in einem Fahrzeug verwendeter Stabilisator ist einerseits über Drehgelenke mit einem Fahrzeugaufbau und mit seinen in der Regel abgewinkelten Enden an einer Achse angeschlossen. Man kann das abgewinkelte Ende direkt mit der Achse oder über ein achsseitiges Bauteil, wie etwa einem Schwingungsdämpfer, verbinden.

Eine Möglichkeit der schwingungsdämpferseitigen Befestigung eines Stabilisatorendes wird in der DE 198 33 008 C1 beschrieben. Ein Zuganschlagbegrenzungshalter ist an einem Zylinder angeschweißt und verfügt über radial verlaufende Verlängerungen, in denen Aufnahmen für ein Stabilisatorende ausgeführt sind. Dieses Konstruktionsprinzip ist zwar sehr verbreitet, doch muss der Zylinder aufgrund des radialen Anlenkpunktes für den Stabilisator erhebliche Biegekräfte aufnehmen.

In der DE 37 35 544 A1 kommt ein anderes Prinzip für eine Stabilisatorlagerung zur Anwendung. In der Radaufhängung wird ein Schwingungsdämpfer mit einem ringförmigen Zwischenglied verwendet, das eine Gelenk für einen Stabilisator trägt. Die Befestigungstechnik für das Gelenk des Stabilisators wird nicht beschrieben. Aufgrund der Vielzahl der Gelenke, die an dem Zwischenglied angeordnet sind, ist dieses sehr aufwändig und für einfachere Radaufhängungen wäre das Zwischenglied wohl zu teuer.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Schwingungsdämpfer mit einer zylinderseitigen Lagerung zu realisieren, die einerseits eine günstige Krafteinleitung in den Schwingungsdämpfer mit sich bringt und andererseits günstig in der Herstellung ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Zylinder mit einer Befestigungsfläche zur Aufnahme des Gelenks versehen ist. Der große Vorteil besteht darin, dass auf ein kompliziertes Zwischenglied, wie sie in dem genannten Stand der Technik verwendet wird, verzichtet werden kann. Man kann den zylinderseitigen Gelenkträger direkt mit dem Zylinder verbinden.

Bei einer Ausführungsform wird die Befestigungsfläche von einer Anformung des Zylinders gebildet wird, an der ein Gelenkträger angeordnet ist. Als Anformung kann z.B. eine Abflachung vorgesehen sein, die sich mit vergleichsweise geringem Zusatzaufwand herstellen lässt.

Um einerseits große Kräfte übertragen zu können und andererseits unkompliziert mit dem Zylinder verbunden zu werden, ist der Gelenkträger angeschweißt ist.

Bei einer Alternativvariante bildet die Wandung des Zylinders eine Sacklochöffnung zur Aufnahme des Gelenks. Diese Sacklochöffnung kann ein Befestigungsgewinde oder sonstige Verbindungskonturen für den Gelenkträger aufweisen.

Des weiteren kann aus der Wandung des Zylinders ein Lagerteil des Gelenks geformt sein, indem man aus der Wandung des Zylinders z.B. einen Kugelkopf formt. Aufgrund der Einteiligkeit des Lagerteils mit dem Zylinder können sehr große Kräfte übertragen werden. Der sonst übliche Aufwand für die Entfernung von Schweißspritzern ist ebenfalls überflüssig.

Komplizierte Befestigungsflächen des Zylinders können durch Hydroumformung der Wandung hergestellt sein.

Anhand der
1 Einbausituation des Schwingungsdämpfers
2 Befestigungsfläche mit angeschweißtem Gelenkträger
3 u. 4 Befestigungsfläche, die durch Hydroumformung hergestellt wurden.
Die 1 zeigt einen Schwingungsdämpfer 1 zwischen einer Achse 3 als tragendes Bauteil und einem durch gestrichelte Linien dargestellten Fahrzeugaufbau 5 als gefedertes Bauteil. Eine Kolbenstange 7, die in einem Zylinder 9 axial beweglich angeordnet ist, ist mit dem Fahrzeugaufbau verbunden. Der Zylinder 9 verfügt über eine Klemmschelle 11, die eine Verbindung zur Achse 3 darstellt. Ein quer zur Fahrzeuglängsachse verlaufender Stabilisator 13 verfügt an beiden abgewinkelten Enden über ein Gelenk 15, an dem eine Koppelstrebe 17 angeschlossen ist, die sich mit ihrem anderen Ende an einem Gelenk 19 abstützt, das mit dem Zylinder 9 verbunden ist.
Bei einer einseitigen Einfederungsbewegung der Achse 3 wird der Stabilisator 13 tordiert und übt je nach Einfederungsrichtung über die Koppelstrebe 17 Zug- oder Druckkräfte aus, die auf den Zylinderwirken. Damit möglichst geringe Biegemomente auf das Gelenk 19 wirken, ist das Gelenk auf der Längsachse des Zylinders angeordnet.
Die 2 zeigt einen Querschnitt durch den Zylinder 9 im Bereich des Gelenks 19. Der Zylinder 9 ist mit einer Befestigungsfläche 21 zur Aufnahme des Gelenks 19 versehen ist. Die Befestigungsfläche 21 wird von einer Abflachung als Anformung des Zylinders gebildet. Auf der Abflachung ist eine Gewindehülse 23 geschweißt, die einen Gelenkträger 25 des Gelenks 19 aufnimmt. Mit der Abflachung ist der Vorteil verbunden, dass eine sehr einfache und sichere kreisringförmige Schweißnaht 27 möglich ist.
Der Zylinder 9 in der 3 ist ebenfalls in der Ebene des Gelenks 19 geschnitten. Die Befestigungsfläche 21 ist aus der Wandung 29 des Zylinders als eine Sacklochöffnung zur Aufnahme des Gelenkträgers 25 ausgeführt. Die Wandung 29 ist zu einem Ring 31 radial außerhalb des Nenndurchmessers des Zylinders aufgeformt und verfügt über einen M-förmigen Querschnitt, der sehr große Kräfte vom Gelenk auf den Zylinder übertragen kann. In die Sacklochöffnung kann der Gelenkträger eingeschraubt, geklebt, geschweißt oder gepresst sein.
In der 4 ist aus der Wandung 29 des Zylinders 9 ein Gelenkträger 25 entsprechend dem Prinzip in den 2 und 3 geformt. Der Gelenkträger kann durch seine einteilige Ausgestaltung mit dem Zylinder extrem große Kräfte übertragen.
Die Varianten 3 und 4 werden bevorzugt durch Hydroumformung hergestellt. Dabei wird der Zylinder in ein die gewünschte Außenkontur des Zylinders enthaltene Umformwerkzeug eingeführt und der Zylinder mit einem Druckmedium gefüllt. Das Druckmedium verformt den Zylinder in das Umformwerkzeug.

Claims

Schwingungsdämpfer zwischen einem gefederten Bauteil und einem tragenden Bauteil, umfassend eine Kolbenstange, die axial beweglich in einem Zylinder angeordnet ist, wobei das gefederte Bauteil von einem Stabilisator abgestützt wird, der über ein Gelenk an dem Zylinder des Schwingungsdämpfers angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (9) mit einer Befestigungsfläche (21) zur Aufnahme des Gelenks (19; 25) versehen ist.
Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsfläche (21) von einer Anformung des Zylinders (9) gebildet wird, an der ein Gelenkträger (25) angeordnet ist.
Schwingungsdämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkträger (25) angeschweißt ist.
Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (29) des Zylinders (9) eine Sacklochöffnung zur Aufnahme des Gelenks (19) bildet.
Schwingungsdämpfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Wandung (29) des Zylinders (9) ein Lagerteil (25) des Gelenks (19) geformt ist.
Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsfläche (21; 25, 31) des Zylinders (9) durch Hydroumformung der Wandung (29) hergestellt ist.