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Dokumentenidentifikation DE102004053401B4 24.08.2006
Titel Federungssystem für Kraftfahrzeuge
Anmelder ZF FRIEDRICHSHAFEN AG, 88046 Friedrichshafen, DE
Erfinder Beck, Hubert, 53783 Eitorf, DE
DE-Anmeldedatum 05.11.2004
DE-Aktenzeichen 102004053401
Offenlegungstag 24.05.2006
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 24.08.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 24.08.2006
IPC-Hauptklasse B60G 13/00(2006.01)A, F, I, 20051221, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B60G 15/00(2006.01)A, L, I, 20051221, B, H, DE   F16F 9/06(2006.01)A, L, I, 20051221, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf ein Federungssystem für Kraftfahrzeuge, bestehend aus mindestens einem, einen Arbeitszylinder (3), eine Kolbenstange (7) und einem, Dämpfungsventile aufweisenden Dämpfungskolben (19), Kolben-Zylinder-Aggregat, wobei im Ausgleichraum (5) ein formveränderlicher geschlossener Hüllkörper (2) vorgesehen ist, dessen Wandung aus einer gasdichten Sperrschicht besteht und ein Anschlusselement (aufweist, welches in der Kolbenstangenführung (6) aufgenommen ist, wobei das Anschlußelement (10) in einer Bohrung (11) der Kolbenstangenführung (6) durch einen Formschluß gehalten ist.

Es sind bereits Federbeine bekannt (DE 101 04 358 C1) und Schwingungsdämpfer (DE 198 35 222 A1), bei denen der Kolbenstangen-Volumenausgleich von einem mit Gas gefüllten Hüllkörper übernommen wird.

Aus der DE 101 04 358 C1 geht die Gasfüllmethode des Hüllkörpers hervor, jedoch nicht die Art und Weise einer sicheren, einwandfreien Befestigung in der Kolbenstangenführung. Die DE 198 35 222 A1 zeigt einen Hüllkörper ohne auf die Befestigung im einzelnen einzugehen.

Des weiteren ist ein Federungssystem für Kraftfahrzeuge bekannt (DE 103 04 915 A1), bei der ein Hüllkörper mittels eines Schnappverschlusses in der Kolbenstangenführung aufgenommen wird. Diese Befestigung zeichnet sich durch eine schnelle und sichere Montage aus, problematisch ist jedoch die Rückgewinnung der Einzelteile, falls nach der Montage bzw. einer Teilmontage der Baueinheit Kolbenstangenführung und Hüllkörper Undichtigkeiten in einer durchgeführten Dichtheitsprüfung erkannt werden. Für den Fall, dass Undichtigkeiten auftreten, läßt sich durch diesen Schnappverschluß der Hüllkörper nicht mehr zerstörungsfrei aus der Kolbenstangenführung entfernen.

Außerdem sind aus der GB 2.067.262 A oder der GB 1.521.977 Schwingungsdämpfer in Einrohrbauweise bekannt, bei denen zur Fixierung einiger Bauteile ein Drehverschluß bzw. Bajonettverschluß bekannt ist. Die Bauweise eines Einrohrdämpfers zeichnet sich dadurch aus, dass kein ringförmiger Ausgleichsraum vorgesehen ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Federungssystem für Kraftfahrzeuge zu schaffen, bei dem ein formveränderlicher geschlossener Hüllkörper derart im Federungssystem fixiert ist, dass der Hüllkörper dicht und fest im Ausgleichsraum aufgenommen ist, eine Strömungsverbindung zum Befüllen mit Gas von außen vorgesehen ist, jedoch bei Bedarf ein Trennen von Hüllkörper und Kolbenstangenführung ermöglicht wird.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Anspruches 1.

Vorteilhaft ist bei dieser Lösung, dass durch einen Formschluß mittels eines Bajonettverschlußes das Anschlußelement samt dem Hüllkörper montiert werden kann und im Falle einer Undichtigkeit bei einer Teilprüfung die Bauteile problemlos gelöst werden können.

Vorteilhaft ist hierbei, dass das Anschlußelement mit mindestens einem Nocken versehen ist, der in Ausnehmungen einer Buchse eingreift. Hierbei ist von Vorteil, dass durch die Verwendung eines Bajonettverschlußes, in dem das Anschlußelement in der Kolbenstangenführung verdreht wird, der Hüllkörper zunächst in einer für den Betrieb nicht vorgesehenen Position eingeschoben wird und durch Drehen anschließend die endgültige Position einnimmt. Hiernach kann diese Teilbaueinheit auf Funktion geprüft werden, und im Falle eines positiven Ausgangs wird anschließend der Arbeitszylinder eingesetzt und danach alles zusammen einschließlich der Kolbenstangenführung in das Gehäuse eingebracht. Durch die für den Betrieb endgültige Position des Hüllkörpers wird nach der Montage der übrigen Bauteile ein Lösen der Verbindung verhindert.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Bohrung von einer Buchse gebildet wird.

Eine günstige Ausführungsform sieht vor, dass zwischen einem Ansatz des Anschlußelementes und einer Buchse eine Dichtung gekammert wird.

Ein einfaches Einbringen der Befestigungsbauteile ist vorgesehen, indem die Buchse in der Bohrung kraftschlüssig fixiert ist. Mit Vorteil ist hierbei vorgesehen, dass die Buchse mit Preßsitz in der Bohrung aufgenommen ist.

Eine Montage zur Reduzierung von Ausschuß läßt sich dadurch erreichen, dass die Baueinheit Kolbenstangenführung und Hüllkörper auf Funktion prüfbar ist.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in den Figuren schematisch dargestellt.

Es zeigt:

1 ein selbstpumpendes hydropneumatisches Federbein im Schnitt

2 einen Hüllkörper mit seinem Anschlusselement als Einzelheit in vergrößertem Maßstab im Schnitt dargestellt

3 bis 7 Einzelheiten des Anschlußelementes in Ansicht.

In der 1 ist ein selbstpumpendes hydropneumatisches Federbein dargestellt, wobei auch ein Schwingungsdämpfer denkbar ist, bestehend aus einem Arbeitszylinder 3, in dem ein Kolben 19 aufgenommen ist, wobei zwischen dem Kolben 19 und der Kolbenstangenführung 6 der obere Arbeitsraum 9 gebildet wird. Koaxial um den Arbeitszylinder 3 ist ein Außenrohr 4 vorgesehen, welches den Ausgleichsraum 5 bildet.

Die den Kolben 19 führende Kolbenstange 7 wird durch die Kolbenstangenführung 6 zur Atmosphäre hinaus geführt, wobei in dieser Kolbenstangenführung 6 gleichzeitig das Anschlusselement 10 des Hüllkörpers 2 aufgenommen ist.

Der untere Arbeitsraum 20 ist über die Öffnung 8 mit dem Ausgleichsraum 5 verbunden.

2 zeigt als Einzelheit den Arbeitszylinder 3, der vom Außenrohr 4 umgeben ist und wobei zwischen dem Arbeitszylinder 3 und dem Außenrohr 4 die Kolbenstangenführung 6 mit ihrer Bohrung 11 aufgenommen ist. In dieser Bohrung 11 ist das Anschlusselement 10 aufgenommen.

Zwischen einer in der Bohrung 11 eingepreßten Buchse 12 und einem Ansatz 18 des Anschlußelementes 10 ist eine Dichtung 15 eingekammert. Das Anschlußelement 10 ist mit einer Öffnung 13 ausgestattet, die ausgehend vom Innenraum des Hüllkörpers 2 mit der Strömungsverbindung 21 verbunden ist.

Aus den 3 bis 7 sind als Einzelheit ein Anschlußelement 10 dargestellt, welches Nocken 14 als ein Teil eines Drehverschlußes aufweist, wobei die Fläche 17 zur Aufnahme der Dichtung 15 dient. Aus der 4 ist zusätzlich noch die Buchse 12 zu entnehmen, die Ausnehmungen 16 aufweist, die im lichten Querschnitt der Formgebung der Nocken 14 entsprechen. Nach Einbringen des Anschlußelementes 10 in die Buchse 12 gemäß 5 und anschließender Drehung des Anschlußelementes 10 bei feststehender Buchse 12 gemäß den 6 und 7 ist der Formschluß in Form eines Bajonettverschlußes entstanden, wobei gleichzeitig die Dichtung 15 radial nach außen vorgespannt ist und zwischen dem Anschlußelement 10 und der Kolbenstangenführung 6 eine Abdichtung gewährleistet. Die dem Anschlußelement 10 zugehörigen Elemente 22 befinden sich dann nach der Montage im Ausgleichsraum 5 zwischen dem Arbeitszylinder 3 und dem Außenrohr 4, dabei ist nach endgültiger Montage des Niveauregelelementes 1 oder Stoßdämpfer kein Verdrehen mehr möglich und damit auch kein Lösen des Hüllkörpers 2 gegenüber der Kolbenstangenführung 6.

1Niveauregelelement oder Stoßdämpfer 2Hüllkörper 3Arbeitszylinder 4Außenrohr 5Ausgleichsraum 6Kolbenstangenführung 7Kolbenstange 8Öffnungen 9Arbeitsraum 10Anschlusselement 11Bohrung 12Buchse 13Öffnung 14Nocken 15Dichtung 16Ausnehmungen 17Fläche 18Ansatz 19Kolben 20unterer Arbeitsraum 21Strömungsverbindung 22Elemente

Anspruch[de]
  1. Federungssystem für Kraftfahrzeuge, bestehend aus mindestens einem, einen Arbeitszylinder (3), eine Kolbenstange (7) und einem, Dämpfungsventile aufweisenden Dämpfungskolben (19), Kolben-Zylinder-Aggregat, wobei im Ausgleichraum (5) ein formveränderlicher geschlossener Hüllkörper (2) vorgesehen ist, dessen Wandung aus einer gasdichten Sperrschicht besteht und ein Anschlusselement (10) aufweist, welches in der Kolbenstangenführung (6) aufgenommen ist, wobei das Anschlußelement (10) in einer Bohrung (11) der Kolbenstangenführung (6) durch einen Formschluß gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass als Formschluß ein lösbarer Bajonettverschluß vorgesehen ist, wobei der Hüllkörper (2) mittels des Anschlußelements (10) in einer für den Betrieb nicht vorgesehenen Position in die Kolbenstangenführung (6) eingeführt und durch anschließendes Drehen in eine Endposition gebracht wird, in der das Anschlußelement (10) nach Montage der übrigen Bauteile gegenüber der Kolbenstangenführung (6) formschlüssig fixiert ist.
  2. Federungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (11) eine Buchse (12) aufweist.
  3. Federungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlußelement (10) mit mindestens einem Nocken (14) versehen ist, der in Ausnehmungen (16) der Buchse (12) eingreift.
  4. Federungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem Ansatz (18) des Anschlußelementes (10) und der Buchse (12) eine Dichtung (15) gekammert wird.
  5. Federungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (12) in der Bohrung (11) kraftschlüssig fixiert ist.
  6. Federungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (12) mit Preßsitz in der Bohrung (11) aufgenommen ist.
  7. Federungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Baueinheit Kolbenstangenführung (6) und Hüllkörper (2) auf Funktion prüfbar ist.
Es folgen 2 Blatt Zeichnungen






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