DE102006014331B4

DE102006014331B4 - Doppelohr-Hydraulikstossdämpfer

Info

Publication number: DE102006014331B4
Application number: DE102006014331.0A
Authority: DE
Inventors: Tomoharu Murakami
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2005-03-28
Filing date: 2006-03-28
Publication date: 2014-09-04
Anticipated expiration: 2026-03-29
Also published as: US7621383B2; DE102006014331B8; DE102006014331A1; ES2296512B1; JP2006275069A; ES2296512A1; US20060213734A1; CN1840932A; CN100436858C

Abstract

Doppelrohr-Hydraulikstoßdämpfer (1), bei welchem vorgesehen sind: Ein äußeres Rohr (2); ein inneres Rohr (3), das im Inneren des äußeren Rohres (2) und konzentrisch zu diesem vorgesehen ist; ein Basisventil (5), welches einen Schenkelabschnitt (21) auf seiner Basisendseite aufweist, der in ein Basisende des inneren Rohres (3) eingepasst und hieran befestigt ist; eine untere Abdeckung (4), die so vorgesehen ist, dass sie den Schenkelabschnitt (21) berührt, und ein Basisende des äußeren Rohres (2) öldicht abdichtet; eine Kolbenstange (7), die so in das innere Rohr (3) eingeführt ist, dass sie eine Hin- und Herbewegung in Axialrichtung durchführen kann; und ein Führungsteil (8), das an einer oberen Seite des äußeren Rohres (2) und des inneren Rohres (3) so angebracht ist, dass es die Kolbenstange (7) haltert, und eine Kraft in Axialrichtung auf das innere Rohr (3) zum Basisende des inneren Rohres (3) ausübt; wobei der Schenkelabschnitt (21) des Basisventils (5) und die untere Abdeckung (4) einander auf einer Einwirkungslinie der Kraft in Axialrichtung berühren, die zum Basisende des inneren Rohres (3) hin einwirkt, und eine Schrägfläche (21a) auf einer unteren Oberfläche des Schenkelabschnitts (21) in Ausrichtung zu einem schrägen Abschnitt (4a) auf der oberen Oberfläche der unteren Abdeckung (4) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schrägfläche (21a) einen Kontaktabschnitt (21b) aufweist, welcher direkt unter dem Basisende des inneren Rohres (3) in einer axialen Richtung des inneren Rohres (3) angeordnet ist und der sich nicht außerhalb eines Bereichs direkt unter dem Basisende des inneren Rohres (3) erstreckt und die Schrägfläche (21a) zudem einen weiteren Abschnitt aufweist, und nur der Kontaktabschnitt (21b) die Schrägfläche (4a) an der Seite der unteren Abdeckung (4) berührt und der Winkel des weiteren Abschnitts der Schrägfläche (21a) so gewählt wird, dass ein Spalt zwischen dem weiteren Abschnitt und dem schrägen Abschnitt (4a) gebildet wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Doppelrohr-Hydraulikstossdämpfer, der in einer Aufhängungsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, eines Industriefahrzeugs oder entsprechend eingesetzt wird, und spezieller eine Befestigungsanordnung für ein Basisventil, das an seinem Ort auf einer unteren Abdeckung befestigt wird, bei Anbringung an einem Basisende eines inneren Rohres, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein Doppelrohr-Hydraulikstossdämpfer gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist bereits aus der DE 1 925 612 A , die als nächstkommender Stand der Technik angesehen wird, bekannt.
Die JP H11-201 211 A , veröffentlicht von dem Japanischen Patentamt 1999, beschreibt eine Befestigungsanordnung für ein Basisventil, das an seinem Ort auf einer unteren Abdeckung eines Doppelrohr-Hydraulikstossdämpfers befestigt wird. Wie in 3 gezeigt, ist eine untere Abdeckung 34 in ein Basisende eines äußeren Rohres 32 eingepasst, und damit am Außenumfang verschweißt, so dass das Basisende des äußeren Rohres 32 öldicht abgesperrt ist. Ein Basisventil 35, das an ein Basisende eines inneren Rohres 33 angepasst und an diesem befestigt ist, ist an seinem Ort auf einer oberen Oberfläche der unteren Abdeckung 34 befestigt.
Das Basisventil 35 weist ein Ventilgehäuse 36 auf, ein Rückschlagventil 37, ein druckseitiges Dämpfungskrafterzeugungsventil 38 und einen Befestigungsstift 39. Das Ventilgehäuse 36 weist eine druckseitige Öffnung 36a und eine ausfahrsei-tige Öffnung 36b auf. Das Rückschlagventil 37 ist an einer oberen Oberfläche des Ventilgehäuses 36 so angeordnet, dass es die ausfahrseitige Öffnung 36b so abdeckt, dass diese geöffnet werden kann. Das druckseitige Dämpfungskrafterzeugungsventil 38 ist auf einer unteren Oberfläche des Ventil-gehäuses 36 so angeordnet, dass es die druckseitige Öffnung 36a so abdeckt, dass diese geöffnet werden kann. Der Befes-tigungsstift 39 befestigt das Rückschlagventil 37 und das druckseitige Dämpfungskrafterzeugungsventil 38 an dem Ventilgehäuse 36 mittels Druck.
Mehrere Schenkelabschnitte 40, welche die obere Oberfläche der unteren Abdeckung 34 berühren, sind auf einem Außenumfangsabschnitt der unteren Oberfläche des Ventilgehäuses 36 so vorgesehen, dass sie in vorbestimmten Abständen auf dem Umfang vorstehen. Ölkanäle sind zwischen benachbarten Schenkelabschnitten 40 vorgesehen, und diese Ölkanäle stehen in Verbindung mit einer Vorratskammer 42, die zwischen dem inneren Rohr 33 und dem äußeren Rohr 32 vorgesehen ist.
Während eines Kompressionszustands des Doppelrohr-Hydraulikstossdämpfers dringt eine Kolbenstange 41 in das innere Rohr 33 ein, und erzeugt überschüssiges Arbeitsfluid entsprechend dem Volumen der eindringenden Stange. Dieses überschüssige Arbeitsfluid wird der Vorratskammer 42 über die druckseitige Öffnung 36a, das druckseitige Dämpfungskrafterzeugungsventil 38 und die voranstehend erwähnten Ölkanäle zugeführt, so dass eine vorbestimmte druckseitige Dämpfungskraft durch das druckseitige Dämpfungskrafterzeugungsventil 38 hervorgerufen wird.
Bei dem Dopppelrohr-Hydraulikstossdämpfer mit der voranstehend geschilderten Ausbildung ist ein Lagerteil zum Haltern der Kolbenstange an der Oberseite des äußeren Rohres 32 und des inneren Rohres 33 vorgesehen. Das Lagerteil ist typischerweise an der Oberseite durch Schweißen oder Bördeln angebracht. Wenn bei dieser Vorgehensweise das Lagerteil an seinem Ort angebracht wird, wirkt eine vorbestimmte Kraft in Axialrichtung auf das innere Rohr 33 zur unteren Abdeckung 34 hin ein. Die Schenkelabschnitte 40 auf dem Außenumfangsabschnitt der unteren Oberfläche des Ventilgehäuses 36 sind weiter innen angeordnet als die Verlaufslinie des inneren Rohres 33 an deren Öffnungsende, und wenn daher eine zu hohe Kraft in Axialrichtung einwirkt, kann sich das Ventilgehäuse 36 zu einer nach oben gewandten, konvexen Form verbeulen.
Dies tritt infolge der Tatsache auf, dass die Berührungsorte zwischen den Schenkelabschnitten 40 und der unteren Abdeckung 34 weiter innen liegen als jene Orte, auf welche diese Axialkraft einwirkt, und speziell weiter innen als ein Basisabschnitt 37d eines abgestuften Abschnitts 37c, der auf einem Außenumfangsende der oberen Oberfläche des Ventilgehäuses 36 vorhanden ist, das in Kontakt mit dem Öffnungsende des inneren Rohres 33 gelangt. Daher wird ein Biegemoment, welches das Ventilgehäuse 36 zum Verbeulen veranlasst, durch unterschiedliche Krafteinwirkungspunkte hervorgerufen. Wenn sich das Ventilgehäuse 36 verbeult, weichen das Rückschlagventil 37 und das druckseitige Dämpfungskrafterzeugungsventil 38, das auf dem Ventilgehäuse 36 vorgesehen ist, von ihren vor-bestimmten Positionen ab, was dazu führt, dass es unmöglich werden kann, eine gewünschte druckseitige Dämpfungskraft zu erzeugen.
Seit einigen Jahren wurden das innere Rohr 33, das Ventilgehäuse 36 und dergleichen mit minimaler Dicke ausgebildet, um das Gewicht des Doppelrohr-Hydraulikstossdämpfers zu verringern, was dazu führte, dass das Ventilgehäuse 36 eher zum Verbeulen neigt.
Um sicherzustellen, dass eine zu starke Kraft in Axialrichtung, wie jene, die voranstehend geschildert wurde, nicht einwirkt, ist ein aufwändiger Vorgang dazu erforderlich, das Lagerteil anzubringen, was zu einer Erhöhung der Bearbeitungszeit und der Herstellungskosten führt.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, zu verhindern, dass das Ventilgehäuse eines Basisventils eines Doppelrohr-Hydraulikstossdämpfers verbeult wird, wenn ein Biegemoment in dem Ventilgehäuse hervorgerufen wird. Weiterhin sollen der Anbringungsvorgang der Stangenführung vereinfacht, die zum Anbringungsvorgang benötigte Zeit verringert und auch die Herstellungskosten verringert werden.
Die obigen Aufgaben werden gelöst durch den Doppelrohr-Hydraulikstossdämpfer gemäß dem Patentanspruch 1. Vorteilhafte Ausführungsformen werden in den abhängigen Patentansprüchen beansprucht.
Einzelheiten sowie weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in der übrigen Beschreibung angegeben, und sind in den beigefügten Zeichnungen dargestellt. In den Zeichnungen zeigt:
1 eine teilweise weggeschnittene Vorderansicht eines Doppelrohr-Hydraulikstossdämpfers gemäß einer Ausführungsform an der rechten Seite einer Zentrumslinie;
2 eine vergrößerte Schnittansicht eines Berührungszustands zwischen Schenkelabschnitten eines Basisventils und einer unteren Abdeckung, die in 1 gezeigt ist; und
3 eine teilweise weggeschnittene Vorderansicht eines herkömmlichen Beispiels für einen Doppelrohr-Hydraulikstoss-dämpfer.
Als nächstes wird ein Doppelrohr-Hydraulikstossdämpfer gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Wie in 1 gezeigt, weist ein Doppelrohr-Hydraulikstoss-dämpfer 1 ein äußeres Rohr 2 auf, ein inneres Rohr 3, eine untere Abdeckung 4, ein Basisventil 5, eine Kolbenstange 7 und eine Stangenführung 8. Das äußere Rohr 2 und das innere Rohr 3 sind konzentrisch angeordnet. Die untere Abdeckung 4 ist an einem Basisende des äußeren Rohres 2 befestigt. Das Basisventil 5 ist in ein Basisende des inneren Rohres 3 eingebracht und an diesem befestigt, und an seinem Ort auf einer oberen Oberfläche der unteren Abdeckung 4 befestigt. Die Kolbenstange 7 ist in das innere Rohr 3 so eingeführt, dass sie sich frei vorstellen und zurückziehen kann. Die Stangenführung 8 dichtet eine obere Seite des inneren Rohres 3 und des äußeren Rohres 2 ab, und haltert gleitbeweglich die Kolbenstange 7.
Die Stangenführung 8 ist so vorgesehen, dass sie sich von einem Innenumfang an der oberen Seite des äußeren Rohres 2 zu einem Innenumfang an der Oberseite des inneren Rohres 3 erstreckt. Ein Führungsloch 11 zum Führen der Kolbenstange 7 ist im Zentrum der Stangenführung 8 vorgesehen, und die Kolbenstange 7 ist gleitbeweglich durch die Stangenführung 8 über ein ringförmiges Lagerteil 12 gehaltert, das in das Führungsloch 11 eingepasst ist.
Ein Dichtungsteil 13 ist auf einer oberen Oberfläche der Stangenführung 8 angeordnet, um einen Spalt gegenüber der Kolbenstange 7 abzudichten, und durch Biegen und Bördeln eines oberen Endabschnitts des äußeren Rohres 2 nach innen sind die Stangenführung 8 und das Dichtungsteil 13 an dem äußeren Rohr 2 und dem inneren Rohr 3 befestigt.
Eine Axialkraft, die durch einen Pfeil X in 2 bezeichnet ist, wirkt daher auf das Basisventil 5 in Richtung der unteren Abdeckung 4 über die Stangenführung 8 und das innere Rohr 3 ein.
Ein Kolben wird in den Basisendabschnitt der Kolbenstange 7 eingeführt und mit einer Mutter befestigt, wodurch das Innere des inneren Rohres 3 in eine Stangenkammer 26 und eine Kolbenkammer 25 aufgeteilt wird.
Die untere Abdeckung 4 ist in einen rohrseitigen, abgestuften Abschnitt 2a eingepasst, der am Basisende des äußeren Rohres 2 vorgesehen ist, und durch Verschweißen des Außenumfangs eines Grenzabschnitts zwischen der unteren Abdeckung 4 und dem äußeren Rohr 2 wird das Basisende des äußeren Rohres 2 öldicht abgedichtet.
Das Basisventil 5 weist ein Ventilgehäuse 16 auf, ein Rückschlagventil 17, ein druckseitiges Dämpfungskrafterzeugungsventil 18, einen Befestigungsbolzen 19 und eine Mutter 20. Das Ventilgehäuse 16 weist eine druckseitige Öffnung 16a und eine ausfahrseitige Öffnung 16b auf. Das Rückschlagventil 17 ist auf einer oberen Oberfläche des Ventilgehäuses 16 so angeordnet, dass es die ausfahrseitige Öffnung 16b so abdeckt, dass sie geöffnet werden kann. Das druckseitige Dämpfungskrafterzeugungsventil 18 ist auf einer unteren Oberfläche des Ventilgehäuses 16 so angeordnet, dass es die druckseiti-ge Öffnung 16a so abdeckt, dass diese geöffnet werden kann. Der Befestigungsbolzen 19 und die Mutter 20 befestigen das Rückschlagventil 17 und das druckseitige Dämpfungskrafterzeugungsventil 18 am Ventilgehäuse 16 mittels Druck.
Ein Außenumfangsende der oberen Oberfläche des Ventilgehäuses 16, das weiter außen liegt als das Rückschlagventil 17, ist mit einem abgestuften Abschnitt 16c versehen, in welchen das Basisende des inneren Rohres 3 eingepasst ist. Mehrere Schenkelabschnitte 21, welche die obere Oberfläche der unteren Abdeckung 4 berühren, sind auf einem Außenumfangsende der unteren Oberfläche des Ventilgehäuses 16 vorgesehen, welches weiter außen liegt als das druckseitige Dämpfungskrafterzeugungsventil 18, und zwar in bestimmten Abständen am Umfang vorstehend.
Eine Schrägfläche 21a ist auf einer unteren Oberfläche der Schenkelabschnitte 21 in Ausrichtung zu einem schrägen Abschnitt 4a auf der oberen Oberfläche der unteren Abdeckung 4 vorgesehen. Wie in 2 gezeigt, ist ein Kontaktabschnitt 21b auf einem Teil der Schrägfläche 21a vorgesehen, welches direkt unter einem Basisabschnitt 16d des abgestuften Abschnitts 16c liegt, der von dem Basisende des inneren Rohres 3 berührt wird, wobei nur der Kontaktabschnitt 21b die Schrägfläche 4a an der Seite der unteren Abdeckung berührt.
Der Winkel der Schrägfläche 21a gegenüber dem Kontaktabschnitt 21b ist so gewählt, dass ein Spalt zwischen den Schrägflächen 4a und 21a vorhanden ist. Der Winkel der Schrägfläche 21a kann unterschiedlich zum Winkel der Schrägfläche 4a gewählt werden, oder es kann ein Spalt zwischen der Schrägfläche 21a und der Schrägfläche 4a so gewählt werden, dass er allmählich nach innen hin größer wird.
Der Basisabschnitt 16d, an welchem das Basisende des inneren Rohres 3 das Ventilgehäuse 16 berührt, und der Kontaktabschnitt 21b, an welchem die Schenkelabschnitte 21 die untere Abdeckung 4 berühren, liegen daher auf der Einwirkungslinie der Axialkraft X, und daher kann, wenn eine Axialkraft X auf das Ventilgehäuse 16 über das innere Rohr 3 einwirkt, das Auftreten eines Biegemoments verhindert werden, welches eine Verbeulung des Ventilgehäuses 16 hervorruft.
Wie voranstehend geschildert, ist das Basisventil 5 des Hydraulikstossdämpfers 1 so ausgebildet, dass die Axialkraft X, die auf den Basisabschnitt 16d des Ventilgehäuses 16 über das innere Rohr 3 während der Anbringung der Stangenführung 8 einwirkt, auf die untere Abdeckung 4 über den Kontaktabschnitt 21b der Schenkelabschnitte 21 übertragen wird, der sich direkt unterhalb des Basisabschnitts 16d befindet, so dass sowohl der Basisabschnitt 16d als auch der Kontaktabschnitt 21b auf der Einwirkungslinie der Axialkraft X angeordnet werden können. Daher kann bei dem Ventilgehäuse 16 verhindert werden, dass es verbeult wird, wenn ein Biege-moment in dem Ventilgehäuse 16 hervorgerufen wird.
Das Rückschlagventil 17 und das druckseitige Dämpfungskrafterzeugungsventil 18, das auf dem Ventilgehäuse 16 angeordnet ist, können daran gehindert werden, von ihren vorbestimmten Positionen abzuweichen, infolge einer Verbeulung des Ventilgehäuses 16, so dass eine angestrebte, druckseitige Dämpfungskraft erzeugt werden kann.
Selbst wenn die Kraft X in Axialrichtung auf das innere Rohr 3 bei Anbringung der Stangenführung 8 einwirkt, verbeult sich das Ventilgehäuse 16 nicht, was dazu führt, dass der Anbringungsvorgang vereinfacht werden kann, die zum Anbringungsvorgang benötigte Zeit verringert werden kann, und auch die Herstellungskosten verringert werden können.

Claims

Doppelrohr-Hydraulikstoßdämpfer (1), bei welchem vorgesehen sind: Ein äußeres Rohr (2); ein inneres Rohr (3), das im Inneren des äußeren Rohres (2) und konzentrisch zu diesem vorgesehen ist; ein Basisventil (5), welches einen Schenkelabschnitt (21) auf seiner Basisendseite aufweist, der in ein Basisende des inneren Rohres (3) eingepasst und hieran befestigt ist; eine untere Abdeckung (4), die so vorgesehen ist, dass sie den Schenkelabschnitt (21) berührt, und ein Basisende des äußeren Rohres (2) öldicht abdichtet; eine Kolbenstange (7), die so in das innere Rohr (3) eingeführt ist, dass sie eine Hin- und Herbewegung in Axialrichtung durchführen kann; und ein Führungsteil (8), das an einer oberen Seite des äußeren Rohres (2) und des inneren Rohres (3) so angebracht ist, dass es die Kolbenstange (7) haltert, und eine Kraft in Axialrichtung auf das innere Rohr (3) zum Basisende des inneren Rohres (3) ausübt; wobei der Schenkelabschnitt (21) des Basisventils (5) und die untere Abdeckung (4) einander auf einer Einwirkungslinie der Kraft in Axialrichtung berühren, die zum Basisende des inneren Rohres (3) hin einwirkt, und eine Schrägfläche (21a) auf einer unteren Oberfläche des Schenkelabschnitts (21) in Ausrichtung zu einem schrägen Abschnitt (4a) auf der oberen Oberfläche der unteren Abdeckung (4) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schrägfläche (21a) einen Kontaktabschnitt (21b) aufweist, welcher direkt unter dem Basisende des inneren Rohres (3) in einer axialen Richtung des inneren Rohres (3) angeordnet ist und der sich nicht außerhalb eines Bereichs direkt unter dem Basisende des inneren Rohres (3) erstreckt und die Schrägfläche (21a) zudem einen weiteren Abschnitt aufweist, und nur der Kontaktabschnitt (21b) die Schrägfläche (4a) an der Seite der unteren Abdeckung (4) berührt und der Winkel des weiteren Abschnitts der Schrägfläche (21a) so gewählt wird, dass ein Spalt zwischen dem weiteren Abschnitt und dem schrägen Abschnitt (4a) gebildet wird.
Doppelrohr-Hydraulikstoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schenkelabschnitt (21) an einer entgegengesetzten Seite des Basisventils (5) bei einem Teil von diesem vorgesehen ist, an welchem das Basisende des inneren Rohres (3) das Basisventil (5) berührt.
Doppelrohr-Hydraulikstoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsteil (8) an der Oberseite des äußeren Rohres (2) und des inneren Rohres (3) durch Bördeln befestigt ist.