CN104271981A - 空气弹簧和用于翻折空气弹簧的空气弹簧气囊的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于车辆底盘的空气弹簧，该空气弹簧夹紧在机动车的车身和底盘之间借助于空气弹簧活塞和空气弹簧盖(3)，并具有由弹性体材料制成的空气弹簧气囊(2)和固定在空气弹簧气囊(2)上且与空气弹簧盖(3)间隔开的外部导向件(7)，其中该空气弹簧气囊至少部分地限定由压缩空气填充的工作室(1)且在形成至少一个滚动褶皱(4)的情况下在空气弹簧活塞上滚动，其中空气弹簧气囊(2)借助于夹紧元件(5)以第一端部(6)固定在空气弹簧盖(3)上且以第二端部固定在空气弹簧活塞上，该外部导向件如此固定在空气弹簧气囊(2)上，即在空气弹簧盖(3)和外部导向件(7)之间空气弹簧气囊(2)的一部分设计为万向褶皱(8)，该万向褶皱实现了空气弹簧气囊(2)的由于垂直于空气弹簧气囊(2)的轴起作用的力产生的偏移。根据本发明，空气弹簧气囊(2)在第一端部(6)处具有翻折层(9)，该翻折层以一定长度折回，使得在安装空气弹簧之后，翻折层(9)部分地以重叠部()覆盖外部导向件(7)且外部导向件(7)在翻折层(9)的重叠部()的区域内借助于外部的夹紧元件(10)固定在空气弹簧气囊(2)上。

Description

空气弹簧和用于翻折空气弹簧的空气弹簧气囊的方法
技术领域
本发明涉及一种用于车辆底盘的空气弹簧，所述空气弹簧借助于空气弹簧活塞和空气弹簧盖夹紧在机动车的车身和底盘之间，所述空气弹簧具有由弹性体材料制成的空气弹簧气囊和固定在空气弹簧气囊上且与空气弹簧盖间隔开的外部导向件，其中空气弹簧气囊至少部分地限定由压缩空气填充的工作室且空气弹簧气囊在形成至少一个滚动褶皱的情况下在空气弹簧活塞上滚动，其中空气弹簧气囊借助于夹紧元件在第一端部固定在空气弹簧盖上且在第二端部固定在空气弹簧活塞上，外部导向件如此固定在空气弹簧气囊上，即在空气弹簧盖和外部导向件之间空气弹簧气囊的一部分设计为万向褶皱，该万向褶皱允许空气弹簧气囊的由于垂直于空气弹簧气囊的轴线起作用的力产生的偏移。此外，本发明涉及一种用于翻折空气弹簧的空气弹簧气囊的方法。
背景技术
在多个实施方案中已知了空气弹簧设备，也简称为空气弹簧，其夹紧在底盘和车身之间且具有空气弹簧气囊，该空气弹簧气囊又固定在空气弹簧部件——空气弹簧盖和空气弹簧活塞——之间。空气弹簧在运行中处于内部过压之下。在负荷下且在弹簧运动时，空气弹簧气囊在至少一个同心的空气弹簧活塞的外轮廓上形成滚动褶皱的情况下滚动。这种空气弹簧通常使用在道路车辆或轨道车辆中，以便实现舒适的减震。
在此，既存在其中空气弹簧气囊仅在一侧(即通常在空气弹簧活塞上)形成滚动褶皱的空气弹簧，也存在其中空气弹簧气囊在两侧形成(滚动)褶皱的情况下夹紧在空气弹簧盖和空气弹簧活塞之间的空气弹簧。在单侧具有滚动褶皱的空气弹簧通常可以使用在乘用车中，而在双侧具有滚动褶皱的、通常较大的且更能承重的空气弹簧更多地安置在载货车中和轨道车辆中。
为了实现良好的行驶平顺性和舒适的减震性能，使用薄的空气弹簧气囊，该空气弹簧气囊通常制造为用织物加固的橡胶波纹管。此外，空气弹簧为此可以具有外部导向件作为支承体，该外部导向件包围空气弹簧气囊。
为了在空气弹簧气囊上连接/夹紧外部导向件，基本上存在两个可能性。一方面，可以从外部在内部夹紧环上进行对外部导向件的夹紧。另一方面，外部导向件的夹紧借助于外部夹紧环通过支承元件实现。例如，由EP 1 144 210 B1已知了外部导向件的这种夹紧。根据EP 1 144 210 B1，除了空气弹簧气囊外，还设置了由纺织的、弹性体的或热塑性材料制成的外部支承座，该支承座借助于夹紧环固定在外部导向件的上端部处。该支承座应该既限定外部导向件的轴向运动也限定万向褶皱中空气弹簧气囊的径向延展，然而同时也允许万向运动。
发明内容
本发明的任务在于，对于空气弹簧气囊提供一种外部导向件的改进的且简化的连接，以及提供一种适合用于翻折空气弹簧气囊的方法。
本发明的任务借助于独立权利要求1所述的特征完成。在从属权利要求中给出本发明的优选实施方案。
根据本发明，空气弹簧气囊在第一端部处具有翻折层，该翻折层以一定长度折回，使得在安装空气弹簧之后，翻折层部分地以重叠部覆盖外部导向件且外部导向件在翻折层的重叠部的区域内借助于外部的夹紧元件固定在空气弹簧气囊上。这种布置的优点在于，不需要内部夹紧环且进而能够把完整的外部导向件长度在内部用作用于空气弹簧气囊的滚动长度。此外，翻折层限定了空气弹簧气囊的径向延展，同时不必设置额外的构件。
为了简化空气弹簧气囊的翻折，根据有利的实施方案，设置了能使空气弹簧气囊在规定的位置处翻折的部件。
根据本发明的有利的实施方案，空气弹簧气囊具有预定弯曲部，在该弯曲部进行翻折。例如，预定弯曲部可以设置为空气弹簧气囊中的环绕的内部槽。
环绕的内部槽优选具有最多为气囊厚度一半的深度，由此可以确保翻折层保持与空气弹簧气囊连接。
在本发明的备选实施方案中，在空气弹簧气囊的外侧上定位了一环，围绕该环进行空气弹簧气囊的翻折。
根据本发明的有利的实施方案，在空气弹簧气囊的气囊坯件硫化之前简单地形成翻折层，并且翻折层设置成在空气弹簧盖夹紧部的区域中硫化到空气弹簧气囊上以提高强度。
有利地，在空气弹簧气囊和翻折层之间在重叠部的区域中布置分隔元件。由此可以确保，空气弹簧气囊的两个层仅在空气弹簧盖夹紧部的区域内一起硫化。
根据本发明的有利的实施方案，设置有由特氟龙制成的分隔膜作为分隔元件。
在本发明的有利的备选实施方案中，在空气弹簧气囊的气囊坯件硫化之后制造翻折层，由此在翻折层和空气弹簧气囊之间不需要分隔元件。
根据本发明的任务还通过根据权利要求11所述的、用于翻折用于车辆底盘的空气弹簧的空气弹簧气囊的方法。
根据本发明，使翻折层在空气弹簧气囊的第一端部处以一定长度折回，使得在安装空气弹簧之后，翻折层部分地以重叠部覆盖外部导向件，且外部导向件在翻折层的重叠部的区域内借助于外部的夹紧元件固定在空气弹簧气囊上。
附图说明
由从属权利要求和随后对实施例的说明以及根据附图得到本发明的其它特征、优点和可能的应用。附图分别极简化地且以剖视图示出：
图1a：根据本发明的空气弹簧的第一实施例的一部分：
图1b：根据图1a的空气弹簧的被弯折的空气弹簧气囊；
图2a：根据本发明的空气弹簧的第二实施例的一部分：
图2b：根据图2a的空气弹簧的硫化的空气弹簧气囊；
图2c：根据图2a和2b的空气弹簧的被弯折的空气弹簧气囊；
图3a：根据本发明的空气弹簧的第三实施例的一部分：
图3b：根据图3a的空气弹簧的空气弹簧气囊；
图3c：根据图3a和3b的空气弹簧的被弯折的空气弹簧气囊；以及
图4a：根据本发明的空气弹簧的第四实施例的一部分：
具体实施方式
图1a示出空气弹簧的第一实施例的一部分，所述空气弹簧借助于未示出的空气弹簧活塞和空气弹簧盖3夹紧在机动车的车身和底盘之间。
所述空气弹簧具有由弹性体材料制成的空气弹簧气囊2，该空气弹簧气囊至少部分地限定由压缩空气填充的工作室1，且该空气弹簧气囊在形成至少一个滚动褶皱4的情况下在空气弹簧活塞上滚动。
空气弹簧气囊2借助于夹紧元件5在第一端部6固定在空气弹簧盖3上且在第二端部固定在空气弹簧活塞上。
此外，为了提高行驶平顺性和减震性能，设置了固定在空气弹簧气囊2上且与空气弹簧盖3间隔开的外部导向件7，所述外部导向件如此固定在空气弹簧气囊2上，即在空气弹簧盖3和外部导向件7之间空气弹簧气囊2的一部分设计为万向褶皱8。该万向褶皱允许空气弹簧气囊2的由于垂直于空气弹簧气囊2的轴线起作用的力产生的偏移。
为了简化在空气弹簧气囊2处外部导向件7的连接，空气弹簧气囊2在第一端部6处具有翻折层9，该翻折层以一定长度折回，使得在安装空气弹簧之后，翻折层9部分地以重叠部覆盖外部导向件7。像图1a示出的那样，外部导向件7在翻折层9的重叠部的区域内借助于形式为夹紧环的、外部的夹紧元件10固定在空气弹簧气囊2上。这种布置的优点在于，能够把外部导向件的全部长度在内部用作用于空气弹簧气囊2的滚动长度。既不需要内部夹紧环也不需要外部支承座，相反，翻折的空气弹簧气囊2可以用作轴向和径向进行限定的元件。
图1b以部分虚线地图示示出翻折层9翻折之前空气弹簧气囊的气囊坯件11。如通过箭头示出的，气囊坯件11的上部气囊端部简单地在硫化之前向外翻折，也就是说被弯折，且在硫化之后被切断至适当的长度，这通过虚线在被弯折的空气弹簧气囊2的端部6示出。
为了提高空气弹簧盖夹紧部的区域中空气弹簧气囊2的强度，翻折层9在该区域中硫化到空气弹簧气囊3上。
为了能通过外部导向件7拉动翻折层9的重叠部在硫化期间要确保空气弹簧气囊2的层至少在该区域内不一起被硫化。这可以借助于例如形式为特氟龙膜的分隔元件12实现，该分隔元件在重叠部的区域中布置在空气弹簧气囊2和翻折层9之间。
由图2a、2b和2c可得到第二实施例。在本发明的该备选实施方案中，在气囊坯件11的硫化之后产生翻折层9，由此不需要翻折层9和空气弹簧气囊2之间的分隔元件。在此也有利地如对第一实施例描述的那样进行外部导向件7的固定。
为了简化空气弹簧气囊2的翻折，可以执行如下参照图3a至4的实施例描述的用于翻折的方法。在前述的实施方案中可以使用两种方法。
图3a示出空气弹簧的第三实施例的一部分。与前两个实施方案不同，在此设置了能使空气弹簧气囊2在规定的位置处翻折的装置。
具体地，设置了作为预定弯曲部13的部件，在该预定弯曲部进行空气弹簧气囊2的翻折。尤其如从图3b(其示出了尚未翻折的气囊坯件11)中能看到的那样，预定弯曲部13可例如设置为空气弹簧气囊中的环绕的内部槽14，该内部槽具有最多为气囊厚度一半的深度，以便保证翻折层9保持与空气弹簧气囊2连接。
根据第四实施例，围绕一环15进行空气弹簧气囊2的翻折，该环定位在空气弹簧气囊2的外侧且因而同样允许空气弹簧气囊2在规定的位置处的简单的翻折。
附图标记列表
1 工作室
2 空气弹簧气囊
3 空气弹簧盖
4 滚动褶皱
5 夹紧元件
6 端部
7 外部导向件
8 万向褶皱
9 翻折层
10 夹紧元件
11 气囊坯件
12 分隔元件
13 预定弯曲部
14 内部槽
15 环

Claims (17)

1.一种用于车辆底盘的空气弹簧，所述空气弹簧夹紧在机动车的车身和底盘之间借助于空气弹簧活塞和空气弹簧盖(3)，所述空气弹簧
-具有由弹性体材料制成的空气弹簧气囊(2)，所述空气弹簧气囊至少部分地限定由压缩空气填充的工作室(1)，且所述空气弹簧气囊在形成至少一个滚动褶皱(4)的情况下在空气弹簧活塞上滚动，其中所述空气弹簧气囊(2)借助于夹紧元件(5)在第一端部(6)固定在空气弹簧盖(3)上且在第二端部固定在空气弹簧活塞上，
-具有固定在空气弹簧气囊(2)上且与空气弹簧盖(3)间隔开的外部导向件(7)，所述外部导向件如此固定在空气弹簧气囊(2)上，即在空气弹簧盖(3)和所述外部导向件(7)之间空气弹簧气囊(2)的一部分设计为万向褶皱(8)，所述万向褶皱允许空气弹簧气囊(2)的由垂直于空气弹簧气囊(2)的轴线作用的力产生的偏移，
其特征在于，所述空气弹簧气囊(2)在第一端部(6)处具有翻折层(9)，该翻折层以一定长度折回，使得在安装空气弹簧之后，该翻折层(9)部分地以重叠部覆盖所述外部导向件(7)，且所述外部导向件(7)在该翻折层(9)的重叠部的区域内借助于外部的夹紧元件(10)固定在所述空气弹簧气囊(2)上。
2.根据权利要求1所述的空气弹簧，其特征在于，设置有能使所述空气弹簧气囊(2)在规定的位置处翻折的装置。
3.根据权利要求2所述的空气弹簧，其特征在于，所述空气弹簧气囊(2)具有预定弯曲部(13)，在该预定弯曲部处进行翻折。
4.根据权利要求3所述的空气弹簧，其特征在于，所述预定弯曲部(13)设计为所述空气弹簧气囊(2)中的环绕的内部槽(14)。
5.根据权利要求4所述的空气弹簧，其特征在于，所述环绕的内部槽(14)的深度最多为气囊厚度的一半。
6.根据权利要求2所述的空气弹簧，其特征在于，在所述空气弹簧气囊(2)的外侧上定位有环(15)，所述空气弹簧气囊(2)的翻折围绕所述环进行。
7.根据前述权利要求1至6中任一项所述的空气弹簧，其特征在于，在所述空气弹簧气囊(2)的气囊坯件(11)硫化之前形成所述翻折层(9)，并且所述翻折层(9)设置成在空气弹簧盖夹紧部的区域中硫化到所述空气弹簧气囊(2)上。
8.根据权利要求7所述的空气弹簧，其特征在于，在所述空气弹簧气囊(2)和所述翻折层(9)之间在所述重叠部的区域中布置有分隔元件(12)。
9.根据权利要求8所述的空气弹簧，其特征在于，设置由特氟龙制成的分隔膜作为所述分隔元件(12)。
10.根据前述权利要求1至6中任一项所述的空气弹簧，其特征在于，在所述空气弹簧气囊的气囊坯件(11)硫化之后制造所述翻折层(9)。
11.一种用于翻折用于车辆底盘的空气弹簧的空气弹簧气囊(2)的方法，其中空气弹簧气囊(2)借助于夹紧元件(5)在第一端部(6)固定在空气弹簧盖(3)上且在第二端部固定在空气弹簧活塞上，与空气弹簧盖(3)间隔开的外部导向件如此固定在空气弹簧气囊(2)上，即在空气弹簧盖(3)和外部导向件(7)之间空气弹簧气囊(2)的一部分设计为万向褶皱(8)，所述万向褶皱允许空气弹簧气囊(2)的由于垂直于空气弹簧气囊(2)的轴线作用的力产生的偏移，
其特征在于，使翻折层(9)在所述空气弹簧气囊(2)的第一端部(6)处以一定长度折回，使得在安装空气弹簧之后，该翻折层(9)部分地以重叠部覆盖所述外部导向件(7)，且所述外部导向件(7)在该翻折层(9)的重叠部的区域内借助于外部的夹紧元件(10)固定在所述空气弹簧气囊(2)上。
12.根据权利要求11所述的用于翻折空气弹簧气囊(2)的方法，其特征在于，在规定的位置处进行所述空气弹簧气囊(2)的翻折。
13.根据权利要求12所述的用于翻折空气弹簧气囊(2)的方法，其特征在于，在预定弯曲部(13)处进行所述空气弹簧气囊(2)的翻折。
14.根据权利要求13所述的用于翻折空气弹簧气囊(2)的方法，其特征在于，在所述空气弹簧气囊(2)中引入环绕的内部槽(14)作为所述预定弯曲部。
15.根据权利要求12所述的用于翻折空气弹簧气囊(2)的方法，其特征在于，在所述空气弹簧气囊(2)的外侧上定位有环(15)，围绕所述环进行所述空气弹簧气囊(2)的翻折。
16.根据前述权利要求11至15中任一项所述的用于翻折空气弹簧气囊(2)的方法，其特征在于，在所述空气弹簧气囊(2)的气囊坯件(11)硫化之前形成所述翻折层(9)，并且将所述翻折层(9)在空气弹簧盖夹紧部的区域中硫化到所述空气弹簧气囊(2)上，其中在所述空气弹簧气囊(2)和所述翻折层(9)之间在所述重叠部的区域中布置分隔元件(12)。
17.根据前述权利要求11至15中任一项所述的用于翻折空气弹簧气囊(2)的方法，其特征在于，在所述空气弹簧气囊的气囊坯件(11)硫化之后制造所述翻折层(9)。
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