DE102008012019A1

DE102008012019A1 - Luftfeder

Info

Publication number: DE102008012019A1
Application number: DE102008012019A
Authority: DE
Inventors: Ingo Harms; Jürgen Berg; Stephan Dehlwes; Peter Kobs; Michael Weber
Original assignee: Carl Freudenberg KG
Current assignee: Vibracoustic SE
Priority date: 2008-02-29
Filing date: 2008-02-29
Publication date: 2009-09-17
Anticipated expiration: 2028-03-01
Also published as: DE102008012019B4

Abstract

Luftfeder mit einem Luftfederdeckel, einem Abrollkolben und einem Federbalg mit zwei Schlaufen, wobei während des Federnvorgangs die erste Schlaufe an der Kolbenoberfläche und die zweite Schlaufe an einer Abrollfläche am Deckel abrollt und wobei die am Deckel (2) vorhandene Abrollfläche (10) federnd nachgiebig ausgebildet ist.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung befasst sich mit einer Luftfeder mit einem Luftfederdeckel, einem Abrollkolben und einem Federbalg mit zwei Schlaufen, wobei während des Federvorgangs die erste Schlaufe an der Kolbenoberfläche und die zweite Schlaufe an einer Abrollfläche am Deckel abrollt.
Stand der Technik
Luftfedern der voranstehenden Art, auch Doppelschlaufenkonstruktion genannt, sind in weiten Bereichen angewendet, insbesondere bei der Federung von Kraftfahrzeugen. Sie ermöglichen eine gute Anpassung der Federcharakteristik an das gewünschte Fahrverhalten des Fahrzeugs, als auch eine Radaufhängung, welche den Bewegungen des Rades folgen kann. Aus der DE 103 47 934 A1 ist eine solche Luftfederanordnung zu entnehmen. Nicht zufriedenstellend ist bei diesen Luftfedern das Verhalten bei kleinen Amplituden, bei denen eine Verhärtung der Luftfeder auftreten kann.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zu Grunde, eine Luftfeder zu schaffen, bei der die Verhärtung der Luftfeder bei kleinamplitudiger Anregung minimiert wird.
Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die Unteransprüche 2 bis 8 stellen vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstands dar.
Darstellung der Erfindung
Bei einer Luftfeder der eingangs genannten Art wird gemäß der Erfindung die am Deckel der Feder vorhandene Abrollfläche federnd nachgiebig ausgebildet. Durch diese Ausbildung der Abrollfläche wird die Verhärtung der Luftfeder bei kleinen Amplituden erheblich herabgesetzt. Durch die EP 1 015 790 B1 ist es zwar bereits bekannt geworden, dass die bei der Federbewegung von Luftfederbälgen entstehenden Walkkräfte elastisch abgestützt werden können, so dass eine Verbesserung des Fahrkomforts erreicht wird. Diese elastische Abstützung wird jedoch im Wesentlichen durch ein Rollfaltenlager erreicht, das den Luftfederdeckel ringförmig umläuft, wobei das Rollfaltenlager aus elastomerem Werkstoff besteht. Hier wird in erster Linie durch den Werkstoff die Elastizität am Rollfaltenlager erreicht. Abweichend hiervon, wird bei der vorliegenden Erfindung die am Deckel vorhandene Abrollfläche selbstfedernd nachgiebig ausgebildet. Dieses kann auf verschiedene Weise erfolgen.
Eine gute Möglichkeit wird dann erreicht, wenn die Abrollfläche aus einem ringscheibenförmigen Federelement besteht. Dieses Federelement kann mit dem Federdeckel eine Einheit bilden. Möglich ist aber auch, das Federelement als ein auf den Federdeckel aufsetzbares Aufsatzteil auszugestalten. Dabei kann dieses Aufsatzteil als Winkelfederelement ausgebildet sein, welches aus einem Zylinderstück mit daran befindlichem, nach außen gerichteten federnden Rand besteht. Die Nachgiebigkeit des Federelements kann auch durch nach außen gerichtete Federzungen unterstützt werden. Hierfür wird der am Zylinder befindliche Rand auf seinem Umfang mit mehreren Schlitzen versehen.
Eine Möglichkeit zur Ausgestaltung der Abrollfläche besteht darin, dass dieselbe aus einem scheibenförmigen Ringteil gebildet wird, welches an einzelnen auf dem Deckelumfang verteilt angeordneten Federspitzen aufliegt. Dabei werden die Federspitzen bevorzugt aus Blattfedern gebildet.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
Anhand zweier Ausführungsbeispiele wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.
Es zeigt:
1 Schematisch im Schnitt die Ausbildung einer Luftfeder mit einem ringscheibenförmigen Federelement,
2 eine Luftfeder mit einem Federelement mit einer Abrollfläche aus einem Ringteil mit Federstützen und
3 eine Luftfeder mit einer Abrollfläche aus mehreren Segmenten.
Ausführung der Erfindung
Die in der 1 gezeigt Luftfeder 1 ist nur hälftig gezeigt. Sie besteht aus dem Luftfederdeckel 2, dem Abrollkolben 3 und dem Luftfederbalg 4. Der Luftfederbalg 4 ist über die Klemmringe 5 und 6 am Kolben 3 bzw. Deckel 2 befestigt. Der Federbalg 4 hat die erste Schlaufe 7, die während des Federvorgangs an der Kolbenoberfläche 8 abrollt. Die zweite Schlaufe 9 des Federbalgs 4 hat nur einen begrenzten Abrollweg an der radial schräg nach außen gerichteten Abrollfläche 10 am Deckel 2. Die Abrollfläche 10 wird durch ein ringscheibenförmiges Federelement 11 gebildet. Das Federelement 11 lässt eine geringfügige Federbewegung zu. Im vorliegenden Beispiel ist das Federelement 11 mit einem zylinderförmigen Teil 12 verbunden, so dass insgesamt ein Winkelfederelement aus den Teilen 11 und 12 entsteht, welches als Aufsatzteil 13 auf den Deckel 2 aufgesetzt werden kann. Zur sicheren Anlage am Deckel 2 kann das Aufsatzteil 13 mit einem Ringflansch 14 versehen sein, welcher unterhalb der Deckelkante 15 zur Anlage kommt.
In der 2 ist die Luftfeder 1 in perspektivischer Ansicht dargestellt, wobei die Vorderfront teilweise weggelassen ist, um den Aufbau der am Deckel 2 vorhandenen Abrollfläche 10 zu zeigen. Wie beim Ausführungsbeispiel nach der 1 hat der Federbalg 4 die Schlaufen 7 und 9. Die Schlaufe 7 rollt am Kolben 3 ab, während die Schlaufe 9 zunächst an einer leicht konisch oder auch zylindrisch ausgebildeten Wand 16 am Deckel 2 abrollt, um sodann seine Rollbewegung an dem scheibenförmigen Ringteil 17 fortzusetzen. Das Ringteil 17 bildet hier die eigentliche Abrollfläche 10. Es liegt dabei auf den einzelnen auf dem Deckelumfang verteilt angeordneten Federstützen 18 auf. Die Federstützen 18 selbst sind aus Blattfedern gebildet. Unter Druck geben die Blattfedern 19 nach und das Ringteil 17 führt eine federnde Bewegung aus.
Die 3 zeigt eine Luftfeder 1 mit einem mit den voranstehenden Ausführungen vergleichbaren Aufbau mit der Abweichung, dass als Abrollfläche 10 einzelne Stützsegmente 20 angebracht sind. Die Stützsegmente 20 haben eine Doppel-T-Form. Der untere T-Schenkel ist an der Deckelkante 15 angebracht, während der obere Schenkel als Stützsegment 20 dient.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 10347934 A1 [0002]
- EP 1015790 B1 [0005]

Claims

Luftfeder mit einem Luftfederdeckel, einem Abrollkolben und einem Federbalg mit zwei Schlaufen, wobei während des Federnvorgangs die erste Schlaufe an der Kolbenoberfläche und die zweite Schlaufe an einer Abrollfläche am Deckel abrollt, dadurch gekennzeichnet, dass die am Deckel (2) vorhandene Abrollfläche (10) federnd nachgiebig ausgebildet ist.
Luftfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abrollfläche (10) aus einem ringscheibenförmigen Federelement (11) besteht.
Luftfeder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (11) mit dem Federdeckel (2) eine Einheit ist.
Luftfeder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (11) ein auf den Federdeckel (2) aufsetzbares Aufsatzteil (13) ist.
Luftfeder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass Aufsatzteil (13) ein Winkelfederelement (11, 12) ist.
Luftfeder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (11) nach außen gerichtete Federzungen hat.
Luftfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abrollfläche (10) aus einem scheibenförmigen Ringteil (17) besteht, das auf einzelnen, auf dem Deckelumfang verteilt angeordneten Federstützen (18) aufliegt.
Luftfeder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Federstützen (18) aus Blattfedern (19) gebildet sind.
Luftfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abrollfläche (10) aus einzelnen auf dem Umfang des Deckels (2) gleichmäßig verteilten Stützsegmenten (20) besteht.