Die Erfindung betrifft einen verstellbaren Schwingungsdämpfer gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Aus der DE 10 2014 225 930 A1 ist ein Konzept für einen verstellbaren Schwingungsdämpfer bekannt, der zusätzlich eine Hydraulikvorrichtung aufweist, die an einen kolbenstangenseitigen und einen kolbenstangenfernen Arbeitsraum angeschlossen ist, um Hydraulikmedium zwischen den beiden Arbeitsräumen umzupumpen. Dieses Dokument beschreibt den Schwingungsdämpfer ohne auf konstruktive Details einzugehen.

Ein verstellbarer Schwingungsdämpfer mit zwei externen verstellbaren Schwingungsdämpfer weist mindestens ein Zwischenrohr auf, das einen Zylinder, in dem die Kolbenstange gleitet und der die beiden Arbeitsräume bildet, nahezu vollständig außenseitig einhüllt. Beispielhaft ist die DE 10 2005 053 394 A1 zu nennen.

Basierend auf der DE 10 2005 053 394 A1 erscheint es unmöglich einen Schwingungsdämpfer mit dem Funktionsprinzip gemäß der DE 10 2014 225 930 A1 zu realisieren. Man könnte die Länge des Zwischenrohres kürzen, um dadurch einen radialen Zugang zu dem Zwischenrohr zu erreichen. Damit wäre auch ein Verlust der nutzbaren Hublänge der Kolbenstange verbunden, da sich ansonsten der Kolben axial außerhalb einer Anschlussöffnung zwischen dem kolbenstangenseitigen Arbeitsraum und einem Zwischenrohr befinden könnte und damit kein Dämpfmedium in das verstellbare Dämpfventil verdrängt würde.

Alternativ könnte man auf die Lehre der DE 34 006 875 A1 zurückgreifen und ein Dämpfventil im Bereich der Kolbenstangenführung und ein Dämpfventil im Bereich des Zylinderbodens anordnen. Dann könnte man auf ein Zwischenrohr verzichten, da das Dämpfmedium direkt an den jeweiligen Arbeitsraum angeschlossen wäre. Damit wären jedoch unterschiedliche Bauformen des verstellbaren Dämpfventils notwendig. Unterschiedliche Bauformen der verstellbaren Dämpfventile würden das Produkt jedoch unverhältnismäßig verteuern.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, basierend auf einen Schwingungsdämpfer mit mindestens einem Zwischenrohr eine Lösung für die Anbindung einer Hydraulikvorrichtung an beide Arbeitsräume des Schwingungsdämpfers zu erreichen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird dadurch gelöst, dass eine Hydraulikvorrichtung über eine erste Leitung mit der Fluidverbindung des einen Arbeitsraums und über eine zweite Leitung mit dem anderen der Arbeitsräume verbunden ist.

Die Erkenntnis, dass die Fluidleitung hydraulisch einen Teil des angeschlossenen Arbeitsraums darstellt, führt im Ergebnis dazu, dass die konstruktive Freiheit hinsichtlich der Anordnung der Hydraulikvorrichtung deutlich gewachsen ist. Man kann trotz der Hydraulikvorrichtung ein optimal langes Zwischenrohr einsetzen.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung weisen beide Arbeitsräume eine Fluidverbindung an jeweils ein verstellbares Dämpfventil auf und die Hydraulikvorrichtung ist mit ihren Leitungen jeweils an eine Fluidverbindung angeschlossen ist. Aufgrund der gleichartigen Anordnung der Leitungen liegen auch gleichartige Anschlussbedingungen vor, so dass eine Standardisierung der Bauteile möglich ist.

Gemäß einem vorteilhaften Unteranspruch weist das Zwischenrohr für das verstellbare Dämpfventil und für die Leitung zur Hydraulikvorrichtung jeweils einen separaten Hydraulikanschluss auf. Damit erweitert sich die Möglichkeit zur optimalen Platzierung der Hydraulikvorrichtung relativ zu dem verstellbaren Dämpfventil.

Im Hinblick auf einen optimal kurzen Anschlussbereich am Zwischenrohr ist der Hydraulikanschluss für die Hydraulikvorrichtung in Umfangsrichtung versetzt zu einem Hydraulikanschluss für das verstellbare Dämpfventil ausgeführt. Damit das Zwischenrohr weiterhin als ein vergleichsweise einfaches Bauteil ausgeführt sein kann, verfügt die Hydraulikeinrichtung über mindestens eine Verbindungshülse, die in den Hydraulikanschluss im Zwischenrohr eingreift an die Fluidverbin- dung angeschlossen ist.

Des Weiteren ist vorgesehen, dass die Verbindungshülse als separates Bauteil zu einem Verbindungssockel für die Hydraulikeinrichtung am Schwingungsdämpfer ausgeführt ist. Damit kann ein gewisses Spiel vorgehalten werden, um maßliche Abweichungen zwischen dem Hydraulikanschluss und dem Verbindungssockel zu kompensieren.

Vorteilhafterweise umfasst der Verbindungssockel ein Unterteil und einen Deckel, die ein Gehäuse bilden, in dem die Verbindungshülse fixiert sind. Das Gehäuse verfügt über Führungsflächen zur Positionierung der Verbindungshülse.

Dabei ist vorgesehen, dass mindestens eine Verbindungshülse zu dem Unterteil radial zur Längssachse der Verbindungshülse verschiebbar gelagert ist. Die Verschiebbarkeit bestimmt den Toleranzausgleich.

Um andererseits eine zuverlässige Fixierung der Verbindungshülse zu gewährleisten, weist die Verbindungshülse einen Tragflansch auf, über den die Verbindungshülse fixiert ist.

Dabei ist die Verbindungshülse in Längsrichtung der Verbindungshülse zumindest mittelbar zwischen dem Unterteil und dem Deckel des Verbindungssockels fixiert. Die Verbindungshülse selbst benötigt keinen zusätzlichen Gewindebereich o. ä. und kann deshalb raumsparend und mit einer einfachen Geometrie ausgeführt sein.

Optional kann die Hydraulikeinrichtung auf dem Verbindungssockel befestigt sein. Diese Bauweise bietet die Möglichkeit, dass mit der Befestigung der Hydraulikanordnung auch der Deckel mit dem Unterteil des Verbindungssockels miteinander befestigt wird. Alternativ kann der Verbindungssockel Leitungsanschlüsse für eine getrennt angeordnete Hydraulikeinrichtung aufweisen, um die Hydraulikeinrichtung flexibel zu dem Schwingungsdämpfer anordnen zu können.

Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher erläutert werden.

Fig. 1 Ersatzschaubild eines verstellbaren Schwingungsdämpfers

Fig. 2 und 3 Schnittdarstellung eines Schwingungsdämpfers nach Fig. 1

Fig. 4 Anbindung der Hydraulikvorrichtung an den Schwingungsdämpfer

Fig. 5 Unterteil zur Fig. 4 als Einzelheit

Fig. 6 Decker zur Fig. 4 als Einzelheit

Fig. 7 Schwingungsdämpfer nach Fig. 4 ohne Hydraulikvorrichtung

Fig. 8 Außenansicht zu den Fig. 2 und 3

Fig. 9 Variante eines Deckels für separate Anordnung der Hydraulikvorrichtung

Die Figur 1 zeigt das Ersatzschaubild eines verstellbaren Schwingungsdämpfers 1 mit jeweils einem verstellbaren Dämpfventil 3; 5 für eine Bewegungsrichtung eines Kolbens 7 an einer Kolbenstange 9. Beide verstellbaren Dämpfventile 3; 5 sind über eine Fluidverbindung 11 ; 13 mit jeweils einem Arbeitsraum 15; 17 verbunden.

Der Kolben 7 unterteilt einen Zylinder 19 in einen kolbenstangenseitigen und einen kolbenstangenfernen Arbeitsraum 15; 17. Ein Ausgleichsraum dient zur Kompensation des von der Kolbenstange 7 verdrängten Dämpfmediumvolumens.

Hydraulisch parallel zu den beiden Dämpfventilen 3; 5 verfügt der Schwingungsdämpfer 1 über eine Hydraulikvorrichtung 23, umfassend eine Pumpe 25 mit zwei Förderrichtungen und ein Antriebsmotor 27, bevorzugt einen E-Motor. Die Hydraulikvorrichtung 23 ist über zwei Leitungen 29; 31 ebenfalls an die beiden Arbeitsräume 15; 17 angeschlossen und ermöglicht so das Umpumpen von Dämpfmedium zwischen den Arbeitsräumen 15; 17, um zusätzliche Stellkräfte auf die Kolbenstange 9 einleiten zu können. Die Figuren 2 und 3 zeigen einen Schwingungsdämpfer 1 gemäß dem Ersatzschaubild von Fig. 1 in zwei Schnittebenen. Zusätzlich zum Zylinder 19 verfügt der Schwingungsdämpfer 1 über jeweils ein Zwischenrohr 33; 35, das an einen Arbeitsraum 15; 17 und eines der verstellbaren Dämpfventile 3; 5 angeschlossen ist. Dazu ist für das erste Zwischenrohr 33 im kolbenstangenseitigen Arbeitsraum 15 eine Anschlussöffnung 37 ausgeführt, die mit einer ersten Fluidverbindung 1 1 zum ersten verstellbaren Dämpfer 3 führt. Auch der kolbenstangenferne Arbeitsraum 17 verfügt über eine derartige Anschlussöffnung 39 zu einer zweiten Fluidverbindung 13. Die Fluidverbin- dungen 1 1 ; 13 werden jeweils von den Zwischenrohren 33; 35 und den von den Zwischenrohren 33; 35 eingehüllten Abschnitten des Zylinders 19 gebildet.

Die beiden verstellbaren Dämpfventile 3; 5 sind nur als Ersatzschaubilder dargestellt. Zur besseren Unterscheidung ist jedoch jeweils ein Hydraulikanschluss 41 ; 43 dargestellt, der die Verbindung zwischen der Fluidverbindung und dem angeschlossenen verstellbaren Dämpfventil bildet.

Des Weiteren ist aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich, dass die Hydraulikvorrichtung 23 über die erste Leitung 29 mit der Fluidverbindung 1 1 des kolbenstangenseitigen Arbeitsraums 15 und über die zweite Leitung 31 mit dem kolbenstangenfernen Arbeitsraum 17 verbunden ist. In diesem konkreten Beispiel weisen beide Arbeitsräume 15; 17 eine Fluidverbindung 1 1 ; 13 an jeweils ein verstellbares Dämpfventil 3; 5 auf und die Hydraulikvorrichtung 23 ist mit ihren Leitungen 29; 31 jeweils an eine Fluidverbindung 1 1 ; 13 angeschlossen.

Jedes Zwischenrohr 33; 35 weist somit für das verstellbare Dämpfventil 3; 5 und für die Leitung 29; 31 zur Hydraulikvorrichtung 23 jeweils einen separaten Hydraulikanschluss 41 -47 auf. Die Hydraulikanschlüsse 45; 47 für die Hydraulikvorrichtung 23 sind in Umfangsrichtung versetzt zu den Hydraulikanschlüssen 41 ; 43 für die verstellbaren Dämpfventile 3; 5 ausgeführt. Dadurch kann man die Hydraulikanschlüsse axial kompakt anordnen und die Abflüsse aus den verstellbaren Dämpfventilen 3; 5 in einem geringen Abstand zu einem Boden 49 des Ausgleichsraums 21 platzieren, um den Füllstand des Ausgleichsraums 21 mit Dämpfmedium möglichst gering zu halten. Der Ausgleichsraum 21 erstreckt sich vollständig konzentrisch zum Zylinder 19 und wird radial von einem äußeren Behälterrohr 51 begrenzt. Das Behälterrohr 51 dient als Träger für die Hydraulikvorrichtung 23 und die beiden verstellbaren Dämpfventile 3; 5.

In der Fig. 4 ist die mechanische und hydraulische Anbindung der Hydraulikvorrichtung 23 vergrößert dargestellt. Die Schnittebene ist derart gewählt, dass beide Hydraulikanschlüsse 45; 47 der Hydraulikvorrichtung 23 erkennbar sind. Die Hydraulikanschlüsse 41 ; 43 der beiden verstellbaren Dämpfventile 3; 5 liegen außerhalb der Bildebene und sind deshalb nicht eingezeichnet.

Die Hydraulikeinrichtung 23 verfügt über mindestens eine Verbindungshülse 55; 57, die in die Hydraulikanschlüsse 45; 47 in den Zwischenrohren 33; 35 eingreifen und an die Fluidverbindungen 1 1 ; 13 angeschlossen ist. Die Verbindungshülsen 53; 55 sind identisch ausgeführt und durchdringen das Behälterrohr 51 bis in die Fluidver- bindung 1 1 ; 13. Dabei wird der ringförmige Ausgleichsraum 21 überbrückt.

Die beiden Verbindungshülsen 53; 55 sind als separate Bauteile zu einem Verbindungssockel 57 für die Hydraulikeinrichtung 23 am Schwingungsdämpfer 1 ausgeführt. Der Verbindungssockel 57 ist auf einer äußeren Mantelfläche des Behälterrohres 51 fixiert, bevorzugt durch ein stoffschlüssiges Verfahren. Deshalb ist es auch sinnvoll, die beiden Hydraulikanschlüsse 45; 47 mit einem möglichst geringen axialen Abstand anzuordnen.

Der Verbindungssockel 57 umfasst ein Unterteil 59 und einen Deckel 61 , die ein Gehäuse bilden, in dem die Verbindungshülsen 53; 55 fixiert sind. Die Figuren 5A; 5B zeigen das Unterteil 59 und die Figuren 6A; 6B den Deckel 61 als Einzelteil. Das Unterteil 59 weist eine der Mantelfläche des Behälterrohres 51 angepasste gekrümmte Kontaktfläche 63 auf. In die Kontaktfläche sind zwei Stufenöffnungen 65 eingearbeitet. Der Durchgangsdurchmesser der Stufenöffnung 65 in der Kontaktfläche 63 ist größer als der Au ßendurchmesser der Verbindungshülsen 53; 55, so dass diese radial zu ihrer Längsachse verlagerbar sind. Wie die Figur 4 zeigt, weisen die Verbindungshülsen 53; 55 einen Tragflansch 67 auf, über den die Verbindungshülsen 53; 55 zumindest mittelbar zwischen dem Unterteil 59 und dem Deckel 61 des Verbindungssockels 59 in Längsrichtung der Verbindunghülsen 53; 55 fixiert sind. In einem Absatz 69 der Stufenöffnung 65 unter der Unterseite des Tragflansches 67 ist eine erste Ringdichtung eingelegt. Diese Dichtung 71 sorgt dafür, dass das Dämpfmedium leckagefrei zwischen den Fluidverbin- dungen 11 ; 13 und dem Gehäuse 59; 61 fließen kann. Eine zweite Dichtung 73 sorgt für eine Abdichtung des Deckels 61 zum Unterteil 59. Diese Dichtung 73 ist ebenfalls jeweils in einem zweiten Absatz 75 der Stufenöffnung 65 angeordnet. Der Deckel 61 wird von einem umlaufenden Rand 77 des Unterteils 59 gehalten. Radial außerhalb des umlaufenden Randes 77 sind Befestigungsanschlüsse 79 für die mechanische Anbindung der Hydraulikvorrichtung 23 vorgesehen. In diesem Fall sind die Befestigungsanschlüsse als Gewindebohrungen ausgeführt, in die Spannschrauben 81 (Fig. 8) eingreifen.

Die Figur 7 zeigt den Schwingungsdämpfer 1 mit geschlossenem Gehäuse 59; 61 und einer Anschlussfläche 83 für die Hydraulikvorrichtung 23, in der Durchgangsöffnungen 85 in den Leitungen 29; 31 ausgeführt sind. In der Figur 8 ist zu erkennen, wie die Spannschrauben 81 in die Gewindebohrungen des Gehäuses 59; 61 eingreifen und über die Hydraulikvorrichtung 23 das Gehäuse mit einer Vorspannung geschlossen wird. Die Vorspannung sorgt auch für eine Vorspannung der Dichtungen 71 ; 73 innerhalb des Gehäuses 59; 61.

Für den Fall, dass die Bauraumbedingungen es nicht sinnvoll erscheinen lassen, die Hydraulikvorrichtung 23 direkt am Behälterrohr 51 zu fixieren, besteht auch die Möglichkeit, dass der Verbindungssockel 57 Leitungsanschlüsse 87 für eine getrennt angeordnete Hydraulikeinrichtung 23 aufweist. Dazu könnte beispielhaft der Deckel mit den Leitungsanschlüssen 87 verwendet werden, die ebenfalls über Spannschrauben den Deckel fixiert werden. (Fig. 9)

Bei der Montage werden die beiden Zwischenrohre 33; 35 auf den Zylinder 19 geschoben, axial positioniert und bezüglich der Hydraulikanschlüsse 41 -47 im Rahmen der Fertigungsmöglichkeiten in Umfangsrichtung ausgerichtet. Diese Baueinheit wird in das Behälterrohr 51 eingeführt, bis ein Ende des Zylinders 19 endseitig am Behälterrohr 51 anliegt. Anschließend wird der Zylinder 19 zusammen mit den Zwischenrohren 33; 55 in Umfangsrichtung ausgerichtet, bis die Hydraulikanschlüsse 41 ; 43 für die verstellbaren Dämpfventile 3; 5 mit Rohrstutzen 89; 91 am Behälterrohr 51 (s. Fig. 2 und 3) zur Aufnahme der verstellbaren Dämpfventile 3; 5 in Überdeckung stehen. Danach werden die verstellbaren Dämpfventile 3; 5 in die Hydraulikanschlüsse 41 ; 43 eingesetzt, so dass die Zwischenrohre 33; 35 in Umfangsrichtung und in Längsrichtung fixiert sind.

In einem weiteren Schritt werden die Verbindungshülsen 53; 55 in das Unterteil 59 des Verbindungssockels 57 eingeführt. Das Unterteil 59 ist bereits mit dem Behälterrohr 51 fest verbunden. Bei der Montage können die Verbindungshülsen 53; 55 radial zur Längsachse der Verbindungshülse 53; 55 verschoben werden. Die eingelegten Dichtungen 71 kompensieren eine gewisse Exzentrizität der Verbindungshülsen 53; 55 zu der Stufenöffnungen 65 im Unterteil 59. Danach wird der Deckel 61 aufgesetzt und mit den Spannschrauben 81 fixiert.

Bezuqszeichen

Schwingungsdämpfer 63 Kontaktfläche verstellbares Dämpfventil 65 Stufenöffnung verstellbares Dämpfventil 67 Tragflansch

Kolben 69 Absatz

Kolbenstange 71 Dichtung

Fluidverbindung 73 zweite Dichtung

Fluidverbindung 75 zweiter Absatz kolbenstangenseitiger Arbeitsraum 77 Rand

Kolbenstangenferner Arbeitsraum 79 Befestigungsanschluss

Zylinder 81 Spannschrauben

Ausgleichsraum 83 Anschlussfläche

Hydraulikvorrichtung 85 Durchgangsöffnungen

Pumpe 87 Leitungsanschluss

Antriebsmotor

Leitung

Leitung

Zwischenrohr

Zwischenrohr

Anschlussöffnung

Anschlussöffnung

Hydraulikanschluss

Hydraulikanschluss

Hydraulikanschluss

Hydraulikanschluss

Boden

Behälterrohr

Verbindungshülse

Verbindungshülse

Verbindungssockel

Unterteil

Deckel