Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schwingungsdämpfer mit einem mit Öl gefülltem Dämpferrohr, in dem ein Dämpferkolben in einer Längsachse des Schwingungsdämpfers hubbeweglich geführt ist und einen ersten Arbeitsraum von einem zweiten Arbeitsraum im Dämpferrohr trennt. Der Schwingungsdämpfer weist weiterhin eine Kolbenstange auf, die mit dem Dämpferkolben verbunden ist und abgedichtet aus dem Dämpferrohr herausgeführt ist. Weiterhin vorgesehen ist ein mit einem Gas gefüllter Ausgleichsraum, der mittels eines Trennkolbens vom zweiten Arbeitsraum getrennt ist.

STAND DER TECHNIK

Die DE 43 10 341 Cl zeigt einen Schwingungsdämpfer einer hier interessierenden Bauart, und der Ausgleichsraum ist in Längsachsenrichtung unterhalb des zweiten Arbeitsraums angeordnet und durch den Trennkolben getrennt. Der Ausgleichsraum ist mit Gas gefüllt, und der Trennkolben trennt den mit Öl gefüllten zweiten Arbeitsraum von dem mit Gas gefüllten Ausgleichsraum.

Der Ausgleichsraum dient dazu, die Verdrängung des Öles in den Arbeitsräumen im Dämpferrohr auszugleichen, wenn die Kolbenstange in das Dämpferrohr einfährt, sodass der Trennkolben eine Bewegung in Längsachsenrichtung ausführt und den Ausgleichsraum verkleinert. Fährt die Kolbenstange aus dem Dämpferrohr wieder heraus, so vergrößert sich der Ausgleichsraum durch eine Entspannung des Gases wieder. Hierzu muss der Ausgleichsraum unter Druck stehen .

Der Schwingungsdämpfer weist weiterhin ein Dämpfungsventilsystem auf, das als externes Modul seitlich am Schwingungsdämpfer angeordnet ist. Das Dämpfungsventilsystem besteht aus zwei in einem zylinderförmigen Ventilgehäuse koaxial gegeneinander angeordneten Dämpfungsventilen mit je einem druckabhängigen Ventil und einem elektromagnetisch ansteuerbaren, mit mindestens einem Durchfluss zusammenarbeitenden, axial beweglichen Steuerschieber. Das Dämpfungsventilsystem dient dabei zur Steuerung von Dämpfungskräften in der Zug- und Druckstufe des Stoßdämpfers.

Durch den in Längsachsenrichtung sich an die Arbeitsräume im Dämpferrohr anschließenden Ausgleichsraum weist der Schwingungsdämpfer eine vergrößerte Baulänge auf, wobei Einbausituationen bekannt sind, die einen möglichst kurz bauenden Schwingungsdämpfer erfordern . Wünschenswert wäre es daher, den Ausgleichsraum außerhalb des Dämpferrohres auszubilden, derart, dass der Ausgleichsraum nicht zu einer Verlängerung der Baulänge des Schwingungsdämpfers in Längsachsenrichtung führt.

Bekannt sind sogenannte Zwei-Rohr-Schwingungsdämpfer, wie beispielsweise die DE 10 2009 016 225 B4 zeigt. Bei Ausgestaltung eines Schwingungsdämpfers mit einem externen Dämpfungsventilsystem lässt sich ein solcher Zwei-Rohr-Schwingungsdämpfer jedoch nicht mit einem entsprechenden Dämpfungsventilsystem kombinieren, da der Ausgleichsraum im Ringraum zwischen dem äußeren Hüllrohr und dem eigentlichen Dämpferrohr ausgebildet ist, und eine fluidische Ankopplung des Dämpfungsventilsystems an den Schwingungsdämpfer ist nicht mehr ohne weiteres möglich.

Schwingungsdämpfer, die einen externen Ausgleichsraum aufweisen, wie beispielsweise die DE 696 03 324 T2 zeigt, weisen einen Zylinderkörper auf, der sich parallel zur Längsachse des Dämpferrohres erstreckt. Bei gleichzeitiger Ausgestaltung des Schwingungsdämpfers mit einem Dämpfungsventilsystem, das ebenfalls in einem externen beispielsweise zylinderförmigen Modulrohr aufgenommen ist, wie aus der DE 43 10 341 Cl bekannt, kann aus Bauraumgründen abhängig von der Einbausituation ein weiteres externes Modul mit einem Ausgleichsraum in einer parallel zur Längsachse ausgerichteten Erstreckung nicht zusätzlich zum Dämpfungsventilsystem seitlich am Dämpferrohr angeordnet werden.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung eines Schwingungsdämpfers mit einer verbesserten Anordnung eines Ausgleichsraumes. Insbesondere soll die Baulänge des Schwingungsdämpfers minimiert werden, wobei der Bauraum um das Dämpferrohr herum wenigstens in dessen wesentlicher Erstreckungslänge freibleiben soll . Ferner soll der Schwingungsdämpfer in Bezug auf seine Gesamtbaulänge große Federwege ermöglichen. Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Schwingungsdämpfer gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass der Ausgleichsraum in einem sich entlang einer Rohrlängsachse erstreckenden Führungsrohr ausgebildet ist, wobei der Trennkolben im Führungsrohr entlang der Rohrlängsachse hubbeweglich geführt ist und wobei die Rohrlängsachse senkrecht zur Längsachse des Dämpferrohres ausgerichtet ist.

Durch eine etwa senkrecht abragende Erstreckung des Führungsrohres zur Bildung des Ausgleichsraums vom eigentlichen Dämpferrohr des Schwingungsdämpfers ergibt sich eine L-Form des Schwingungsdämpfers mit dem externen Ausgleichsraum, und der um das Dämpferrohr vorhandene Bauraum über der wesentlichen Erstreckungslänge des Dämpferrohres bleibt frei . Das Führungsrohr nimmt dabei den Trennkolben auf gleiche Weise auf, wie ein Trennkolben, der in Längsachsenrichtung des Dämpferrohres beweglich in diesem aufgenommen ist.

Die Bewegungsrichtung des Trennkolbens erfolgt dabei in Rohrlängsachsenrichtung des Führungsrohres, und die Funktion des „atmenden" Ausgleichsraumes kann auf gleiche Weise umgesetzt werden wie ein Ausgleichsraum, der sich in Längsachsenrichtung unterhalb des zweiten Arbeitsraumes anschließt. Die Erstreckungsrichtung der Rohrlängsachse des Führungsrohres in Bezug auf die Erstreckungsrichtung der Längsachse des Dämpferrohres kann einen rechten Winkel einschließen, wobei grundsätzlich auch eine quer zur Längsachse ausgerichtete Rohrlängsachse bereits zum gewünschten Ergebnis einer Baulängenverkürzung des Schwingungsdämpfers führen kann. Mit Vorteil kann das Führungsrohr im unteren Bereich des Dämpferrohres außenseitig am Schwingungsdämpfer angebracht sein, wobei der untere Bereich an dem Ende des Schwingungsdämpfers gebildet ist, das der herausgeführten Kolbenstange gegenüberliegt.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform des Schwingungsdämpfers weist dieser ein Hüllrohr auf, das das Dämpferrohr unter Bildung eines Ringspaltes zwischen der Außenseite des Dämpferrohres und der Innenseite des Hüllrohres wenigstens teilweise umschließt, wobei das Führungsrohr wenigstens mittelbar am Hüllrohr angeordnet ist. Im Ringspalt zwischen dem Hüllrohr und dem Dämpferrohr ist dabei jedoch kein Ausgleichsraum gebildet, der die oben stehende Funktion erfüllt. Somit ist trotz einer doppelwandigen Ausgestaltung des Schwingungsdämpfers das Funktionsprinzip des Schwingungsdämpfers als Ein-Rohr-Schwingungsdämpfer ausgeführt. Der Vorteil des Hüllrohres besteht insbesondere darin, dass die Anordnung des Führungsrohres nicht direkt an das Dämpferrohr erfolgen muss, in dem der Dämpferkolben geführt ist und besonderen Genauigkeitsanforderungen genügen muss. Insbesondere kann durch die fluidische Kommunikation des Arbeitsraumes mit dem Ringspalt der Ausgleichsraum auf einfache Weise mit dem zweiten Arbeitsraum über dem Trennkolben kommunizieren . Dabei kann vorgesehen sein, dass der Ringspalt fluidisch mit dem zweiten Arbeitsraum verbunden ist und dass vor dem Trennkolben im Führungsrohr ein Vorraum gebildet wird, der mit dem Ringspalt fluidisch verbunden ist. Folglich ist der Vorraum auch mit dem zweiten Arbeitsraum fluidisch verbunden und mit Öl gefüllt. Bei einem „Atmen" des externen Ausgleichsraums verfährt der Trennkolben orthogonal zur Längsachse des Dämpferrohres und vergrößert und verkleinert den Vorraum im Führungsrohr.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass der Schwingungsdämpfer als Ein-Rohr Schwingungsdämpfer ausgeführt ist und nach dem sogenannten Einkammer-Wirkprinzip arbeitet. So kann das Führungsrohr auch wenigstens mittelbar an der Außenseite des Dämpferrohres angeordnet sein und fluidisch mit dem zweiten Arbeitsraum auf der kolbenstangenabgewandten Seite kommunizieren. Insbesondere kann der Schwingungsdämpfer unabhängig von der Bauform mit oder ohne ein extern angeordnetes Dämpfungsventilsystem mit einem externen Ausgleichsraum in senkrecht abragender Bauform ausgeführt sein, insbesondere auch unabhängig davon, ob der Schwingungsdämpfer als Einrohr- Schwingungsdämpfer oder als Zweirohr- Schwingungsdämpfer ausgeführt ist.

Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform des Schwingungsdämpfers ist das vom Hüllrohr im Wesentlichen rechtwinklig abragende Führungsrohr an seinem freien Ende geschlossen ausgebildet, wobei unabhängig von der geschlossenen Ausführung des Führungsrohres am offenen Ende ein Flanschelement vorgesehen sein kann, mit dem das Führungsrohr außenseitig am Hüllrohr angeordnet ist. Das einseitig geschlossene Führungsrohr kann dabei auf einfache Weise am Flanschelement befestigt sein, und das Flanschelement kann außenseitig haltend am Führungsrohr angeordnet werden.

Zur fluidischen Kommunikation des Vorraumes mit dem zweiten Arbeitsraum kann das Flanschelement einen Fluidkanal aufweisen, der mit einer im Hüllrohr eingebrachten Öffnung wenigstens teilweise in Überdeckung gebracht ist. Folglich können die Öffnung und der Fluidkanal mit Öl durchströmt werden, wenn die Kolbenstange in das Dämpferrohr ein- und ausfährt.

Das Führungsrohr weist ein dem freien, geschlossenen Ende gegenüberliegendes offenes Aufnahmeende auf, wobei das Flanschelement wenigstens teilweise in das offene Aufnahmeende eingesetzt ist, sodass das Führungsrohr das Flanschelement wenigstens auf einer Teillänge umschließt. Das Führungsrohr kann folglich auf das Flanschelement aufgeschoben sein, und mit besonderem Vorteil kann das Führungsrohr mittels des Aufnahmeendes in Rohrlängsachse formschlüssig mit dem Flanschelement verbunden sein .

Vorteilhafterweise kann der Formschluss zwischen dem Aufnahmeende des Führungsrohres und dem Flanschelement durch ein plastisches Einrollieren einer Umfangssicke in eine außenumfänglich am Flanschelement eingebrachte Nut gebildet sein . Alternativ können vereinzelt am Umfang vorhandene Verstemmungen vorgesehen sein, durch die ebenfalls der Formschluss zwischen dem Führungsrohr und dem Flanschelement erzeugt wird. Bei entsprechender Wanddicke des Führungsrohres ist besonders das plastische Einformen in Hinterschnitte, Vertiefungen, Nuten oder Kerben in der Außenumfangsfläche des Flanschelementes von Vorteil, sodass auf einfache Weise eine mechanisch hoch belastbare Verbindung zwischen dem Führungsrohr und dem Flanschelement erzeugbar ist. Alternativ kann auch eine Schweißverbindung zwischen dem Führungsrohr und dem Flanschelement vorgesehen sein, wobei es ebenfalls denkbar ist, dass das Führungsrohr mit seinem offenen Aufnahmeende auf der Außenseite des Flanschelementes aufgeschraubt wird .

Auf besonders einfache Weise kann die Verbindung zwischen dem Flanschelement und der Außenseite des Hüllrohres durch eine Schweißverbindung erzeugt werden, und das Flanschelement kann eine Kontaktfläche aufweisen, die eine konkave Krümmung aufweist und die mit der Krümmung der Außenseite des Hüllrohres in Übereinstimmung gebracht ist.

Schließlich kann der Schwingungsdämpfer an der Außenseite des Hüllrohres ein externes Dämpfungsventilsystem zur Einstellung der Dämpfungskraft des Schwingungsdämpfers aufweisen. Dabei können zwischen dem Dämpfungsventilsystem und dem Ringraum zwischen dem Dämpferrohr und dem Hüllrohr Fluidkanäle ausgebildet sein, sodass das Dämpfungsventilsystem wenigstens mit dem Ringraum fluidisch kommuniziert. BEVORZUGTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL DER ERFINDUNG

Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:

Fig . 1 eine quergeschnittene Ansicht eines Schwingungsdämpfers mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten Ausgleichsraum und

Fig . 2 eine vergrößerte Ansicht der Anbindung eines Führungsrohres an ein

Hüllrohr des Schwingungsdämpfers.

Figur 1 zeigt in einer quergeschnittenen Ansicht einen Schwingungsdämpfer 1 mit einem Dämpferrohr 10, das sich um eine Längsachse 12 herum erstreckt und mit Öl gefüllt ist. Im Dämpferrohr 10 ist ein Dämpferkolben 11 in der Längsachse 12 hubbeweglich geführt aufgenommen, sodass durch den Dämpferkolben 11 der im Dämpferrohr 10 gebildete, mit Öl gefüllte Raum in einen ersten Arbeitsraum A und in einen zweiten Arbeitsraum B unterteilt ist. Weiterhin weist der Schwingungsdämpfer 1 eine Kolbenstange 13 auf, die innerhalb des Dämpferrohres 10 mit dem Dämpferkolben 11 verbunden ist und die mittels eines Verschlusspaketes 32 abgedichtet aus dem Dämpferrohr 10 herausgeführt ist. Die möglichen Endlagen des Dämpferkolbens 11 sind mit 1 Γ gekennzeichnet, wobei eine erste Endlage des Dämpferkolbens 1 Γ angrenzend an das Verschlusspaket 32 bei vollständig ausgefahrener Kolbenstange 13 gezeigt ist, und eine weitere Endlage des Dämpferkolbens 1 Γ ist im gegenüberliegenden Bodenbereich gezeigt, an den ein Verbindungsstück 31 des Schwingungsdämpfers 1 angeordnet ist.

Der Schwingungsdämpfer 1 weist weiterhin ein Hüllrohr 18 auf, das das Dämpferrohr 10 unter Bildung eines Ringspaltes 19 zwischen der Außenseite des Dämpferrohres 10 und der Innenseite des Hüllrohres 18 umschließt. Außenseitig am Hüllrohr 18 ist ein Dämpfungsventilsystem 29 angebracht, das mit dem Ringraum 19 fluidisch kommuniziert und über das die Dämpfungskräfte in der Zug- und Druckstufe einstellbar bzw. steuerbar sind.

Außenseitig am Hüllrohr 18 ist ein Flanschelement 22 angeordnet, und am Flanschelement 22 ist ein Führungsrohr 17 aufgenommen. Das freie Ende 21 des Führungsrohres 17 ist geschlossen ausgeführt und das gegenüberliegende Aufnahmeende 25 des Führungsrohres 17 ist offen ausgeführt. Dabei ist das Führungsrohr 17 mit dem Aufnahmeende 25 auf das Flanschelement 22 außenseitig aufgeschoben und an diesem haltend angeordnet.

Im Führungsrohr 17 ist ein Trennkolben 15 entlang einer Rohrlängsachse 16 des Führungsrohres 17 hubbeweglich geführt und unterteilt einen Vorraum 20 von einem Ausgleichsraum 14. Der Ausgleichsraum 14 ist mit Gas gefüllt und bildet einen Pufferraum für verdrängtes Ölvolumen beim Ein- und Ausfahren der Kolbenstange 13 in das Dämpferrohr 10. Der Ringspalt 19 steht mit dem zweiten Arbeitsraum B fluidisch in Verbindung, und im Bereich der Anordnung des Flanschelementes 22 ist im Hüllrohr 18 eine Öffnung 24 eingebracht, die mit einem Fluidkanal 23 im Flanschelement 22 in Überdeckung steht. Damit kann ein vom Trennkolben 15 abgetrennter Vorraum 20 im externen Führungsrohr 17 mit dem Ringspalt 19 und folglich mit dem zweiten Arbeitsraum B kommunizieren, sodass beim Ein- und Ausfahren der Kolbenstange 13 in und aus dem Dämpferrohr 10 der Trennkolben 15 unter Kompression und Entspannung des Gases im Ausgleichsraum 14 seine Hubbewegung entlang der Rohrlängsachse 16 ausführen kann .

Die Rohrlängsachse 16 ist so ausgerichtet, dass diese senkrecht auf der Längsachse 12 steht, sodass der Trennkolben 15 eine Hubbewegung ausführt, die quer zur Hubbewegung der Kolbenstange 13 mit dem Dämpferkolben 11 ausgerichtet ist.

Der Schwingungsdämpfer 1 ist damit auf vorteilhafte Weise angepasst an eine erforderliche Einbausituation, in der ein externes Führungsrohr 17 vorgesehen ist, und in welchem der Ausgleichsraum 14 angeordnet ist, sodass der Schwingungsdämpfer 1 trotz des Ausgleichsraums 14 in seiner Längsachse 12 nicht verlängert ausgeführt werden muss. Jedoch bleibt der wesentliche Umfangsbereich des Dämpferrohres 10 bzw. des Hüllrohres 18 frei, da dieser freie Raum für die entsprechende Einbausituation des Schwingungsdämpfers 1 notwendig ist.

Figur 2 zeigt in einer Detailansicht das untere Ende des Schwingungsdämpfers 1 im Bereich des Verbindungsstücks 31 , mit dem der Schwingungsdämpfer 1 beispielsweise an eine Achse eines Fahrzeuges angebunden werden kann . Das Verbindungsstück 31 ist am Hüllrohr 18 angebracht, das unter Bildung eines Ringspaltes 19 das Dämpferrohr 10 umschließt. Die Darstellung zeigt den Dämpferkolben in einer Endlage 1 Γ, wobei das in den Ringspalt 19 übergehende Ende des Dämpferrohres 10 offen ausgeführt ist, sodass der Ringspalt 19 mit dem Arbeitsraum im Dämpferrohr 10 fluidisch kommuniziert.

An der Außenseite des Hüllrohres 18 ist das Flanschelement 22 mittels einer Schweißnaht 33 angebracht, sodass zusätzlich zur haltenden Anordnung des Flanschelementes 22 an der Außenseite des Hüllrohres 18 auch eine druckdichte Verbindung hergestellt ist, sodass durch den Fluidkanal 23 strömendes Öl nicht durch einen Spalt zwischen dem Flanschelement 22 und der Außenseite des Hüllrohres 18 entweichen kann.

Die zum Hüllrohr 18 weisende Kontaktfläche 28 des Flanschelementes 22 kann dabei eine Krümmung aufweisen, die der Krümmung der Außenseite des Hüllrohres 18 angepasst ist.

Zur formschließenden Aufnahme des Führungsrohres 17 auf der Außenseite des Flanschelementes 22 weist das Flanschelement 22 eine Nut 27 auf, in die unter Bildung einer Umfangssicke 26 ein Materialbereich des Führungsrohres 17 einrolliert ist. Um die Verbindung zwischen dem Flanschelement 22 und dem Führungsrohr 17 zusätzlich druckdicht auszuführen, ist ein Dichtelement 30 vorgesehen, das als O-Ring ausgeführt ist und in einer Nut außenseitig im Flanschelement einsitzt.

Der besondere Vorteil der gezeigten Ausgestaltung zur Ausbildung des Ausgleichsraums 14 außerhalb des Dämpferrohres 10 und insbesondere außerhalb des Hüllrohres 18 besteht darin, dass sich die Rohrlängsachse 16 etwa senkrecht zur Längsachse 12 erstreckt. Folglich kann der Schwingungsdämpfer 1 in Längsachsenrichtung kürzer ausgeführt werden, wobei nicht zusätzlich zum Dämpfungsventilsystem 29 ein weiteres externes Modul parallel zum Dämpferrohr 10 bzw. zum Hüllrohr 18 angrenzend an dieses angeordnet werden muss. Der Bereich, in den das Führungsrohr 17 vom Hüllrohr 18 abragt, ist in vielen Einbausituationen eines Schwingungsdämpfers 1 zur Bildung eines Federbeins für ein Kraftfahrzeug freibleibend ausgeführt, ohne dass die abragende Ausführung des Führungsrohres 17 zur Bildung des Ausgleichsraums 14 baulich stören würde. Die bauliche Ausführung des Schwingungsdämpfers 1 ermöglicht damit neue Einbausituationen für Schwingungsdämpfer 1 im Kraftfahrzeugbau, während zugleich ein Ventildämpfungssystem 29 als externes Modul außenseitig am Dämpferrohr 10 bzw. am Hüllrohr 18 angeordnet sein kann. Mit einem erfindungsgemäß vorhandenen Ausgleichsraum, der nicht im oder am achsseitigen Anschlussende des Schwingungsdämpfers ein- bzw. angebunden ist, und mit einer kurzen Baulänge ergibt sich auf besonders vorteilhafte Weise eine erfindungsgemäß ermöglichte Bauform, nach der der Dämpferkolben in seiner Endlage mit eingefahrener Kolbenstange einen nur sehr kurzen Abstand aufweist zu einem Verbindungsstück am achsseitigen Ende des Schwingungsdämpfers. Das restliche Totvolumen im zweiten Arbeitsraum, der dem achsseitigen Ende des Schwingungsdämpfers zugewandt ist, kann bei voll eingefahrener Kolbenstange minimiert werden .

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten oder räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.

B e z u q s z e i c h e n l i s t e

1 Schwingungsdämpfer

10 Dämpferrohr

11,11' Dämpferkolben

12 Längsachse

13 Kolbenstange

14 Ausgleichsraum

15 Trennkolben

16 Rohrlängsachse

17 Führungsrohr

18 Hüllrohr

19 Ringspalt

20 Vorraum

21 freies Ende

22 Flanschelement

23 Fluidkanal

24 Öffnung

25 Aufnahmeende

26 Umfangssicke

27 Nut

28 Kontaktfläche

29 Dämpfungsventilsystem

30 Dichtelement

31 Verbindungsstück

32 Verschlusspaket

33 Schweißnaht

A erster Arbeitsraum

B zweiter Arbeitsraum