DE102011018979A1

DE102011018979A1 - Pneumatic air-suspension bellows for vehicle i.e. motor car, has wheels pairs whose thread layers are formed symmetrically to one another and provided along opposite winding direction, and reinforcements intersected in layers of wheel pairs

Info

Publication number: DE102011018979A1
Application number: DE201110018979
Authority: DE
Inventors: Dr. Sack Peter; Antonio Branco
Original assignee: Carl Freudenberg KG
Current assignee: Vibracoustic SE
Priority date: 2011-04-28
Filing date: 2011-04-28
Publication date: 2012-10-31

Abstract

The bellows (1) has wheels pairs whose thread layers e.g. lower thread layers (3) and upper thread layers (4), are formed symmetrically to one another and provided along opposite winding direction. Reinforcements are intersected in the thread layers of the wheel pairs, where the layers are arranged one above the other for laterally opposing linked wheels pairs at a motor car. The thread layers comprise warp thread fabric. Thread angles (7, 8) of the thread layers are equal to thread angles of the wheels pairs. Threads of the thread layers are made of twisted yarns.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung befasst sich mit der Ausbildung von Luftfederbälgen mit in übereinander angeordneten Lagen sich kreuzenden Festigkeitsträgern (Kreuzlagenbälgen), für sich seitlich gegenüberliegend angelenkte Räderpaare bei Kraftfahrzeugen.The invention is concerned with the formation of bellows with in superposed layers intersecting reinforcements (cross-laminated bellows), for laterally opposite hinged pairs of wheels in motor vehicles.

Stand der TechnikState of the art

Luftfederrollbälge, wie sie für Luftfedern verwendet werden, liegen in sehr unterschiedlichen Ausführungsformen vor. So sind Schlauchrollbälge bekannt, die aus Schlauchabschnitten mit Schnittkanten bestehen. Andere Rollbälge haben wulstförmig ausgebildete Enden, die als Steckverbindungen dienen können. Im Allgemeinen haben die Rollbälge eine aus einem Elastomer bestehende Balgwand, in die Festigkeitsträgerlagen eingefügt sind. Je nach Ausrichtung der Fäden bei den Festigkeitsträgerlagen handelt es sich um Axialbälge mit in Längsrichtung des Rollbalgs verlaufenden Festigkeitsfäden oder auch um Kreuzlagenbälge mit sich kreuzenden Fäden.Air spring roller bellows, as used for air springs, are available in very different embodiments. Thus, roller bladders are known which consist of hose sections with cut edges. Other rolling bellows have bead-shaped ends that can serve as connectors. In general, the rolling bellows have an elastomeric bellows wall, are inserted in the reinforcement layers. Depending on the orientation of the threads in the reinforcement layers are Axialbälge with running in the longitudinal direction of the rolling bellows strength threads or even Kreuzlagenbälge with intersecting threads.

In den Druckschriften DE 41 36 460 A1 und EP 0285726 B1 sind verschiedene Ausbildungen von Luftfederrollbälgen gezeigt.In the pamphlets DE 41 36 460 A1 and EP 0285726 B1 Different designs of Luftfederrollbälgen are shown.

Die Luftfederrollbälge sind weit verbreitet und werden für sehr unterschiedliche Einsatzzwecke benutzt. Die Kreuzlagenbälge zeichnen sich unter anderem auch dadurch aus, dass sie zum einen pro Luftfedertyp immer gleichartig aufgebaut sind, z. B. erste Fadenlage von unten rechts nach oben links, die zweite Fadenlage von unten links nach oben rechts, zum anderen dadurch, dass sie derart hergestellt sowohl auf der rechten als auch auf der linken Fahrzeugseite eingesetzt werden. Nicht ganz zufriedenstellend ist hier jedoch ihr Einsatz bei angelenkten Räderpaaren oder sich bei Fahrmanövern selbst auslenkenden Achsen in Kraftfahrzeugen. Bei einer Winkelverstellung der Räder ergeben sich ungleiche, nicht symmetrische Kraft- und Spannungsverhältnisse in den Luftfederbälgen und in den Achsbelastungen, die sowohl die Lebensdauer der Luftfederbälge als auch das Fahrverhalten des Kraftfahrzeuges beeinflussen können.The Luftfederrollbälge are widely used and are used for very different purposes. Among other things, the Kreuzlagenbälge are characterized by the fact that they are always the same for each air spring type, z. B. first thread layer from the bottom right to the top left, the second thread layer from bottom left to top right, on the other hand, that they are made so used both on the right and on the left side of the vehicle. Not quite satisfactory, however, is their use in articulated pairs of wheels or in driving maneuvers even deflecting axles in motor vehicles. In an angular adjustment of the wheels uneven, non-symmetrical force and voltage conditions in the air spring bellows and in the Achsbelastungen, which can affect both the life of the bellows and the handling of the motor vehicle.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Verbesserung der Federbetriebsfestigkeit bei angelenkten Räderpaaren und bei selbst auslenkenden Achsen zu erreichen.Based on the known prior art, the present invention seeks to achieve an improvement in the spring operating strength in articulated pairs of wheels and self-deflecting axes.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die Unteransprüche 2 bis 9 stellen vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens dar.The solution of the problem is solved with the features of claim 1. The dependent claims 2 to 9 represent advantageous developments of the inventive concept.

Durch eine Anordnung der Fadenlagen der Festigkeitsträger bei einem Räderpaar symmetrisch zueinander werden die durch die Lenkung verursachten Kräfte gezielt aufgefangen. Die sich entsprechenden jeweiligen Fadenlagen eines Räderpaares werden so gewickelt, dass sie in entgegengesetzte Richtungen weisen. Es werden folglich für die linke bzw. rechte Fahrzeugseite bei den angelenkten Rädern die Fadenlagen der Festigkeitsträger gegenläufig, jedoch symmetrisch zueinander gewickelt. Das heißt, die erste Fadenlage des beispielsweise linken Rades wurde von rechts unten nach links oben gelegt und die nächste Fadenlage von links unten nach rechts oben. Beim Rollbalg des rechten Rades wurde dagegen die erste Fadenlage von links unten nach rechts oben und die zweite Fadenlage von rechts unten nach links oben gelegt. Hierdurch wird eine symmetrische Ausgestaltung der Rollbälge durch die symmetrische Anordnung der Fadenlagen erreicht. Es zeigte sich, dass allein durch diese Anordnung der Fäden in den gegenüberliegenden angelenkten Räderpaaren die bei der Lenkung aufkommenden Kräfte an den Luftfedern gezielt aufgefangen werden können. Dieses ist insbesondere bei Federbeinkonstruktionen von Bedeutung, wie sie beispielsweise in der DE 197 53 637 A1 beschrieben sind.By arranging the thread layers of the reinforcing elements in a pair of wheels symmetrically to each other, the forces caused by the steering forces are selectively absorbed. The corresponding respective thread layers of a pair of wheels are wound so that they point in opposite directions. Consequently, for the left and right side of the vehicle in the case of the articulated wheels, the thread layers of the reinforcing elements are wound in opposite directions, but symmetrically with respect to one another. That is, the first thread layer of the example left wheel was placed from bottom right to top left and the next thread layer from bottom left to top right. In the rolling bellows of the right wheel, however, the first thread layer was placed from bottom left to top right and the second thread layer from bottom right to top left. As a result, a symmetrical configuration of the rolling bellows is achieved by the symmetrical arrangement of the thread layers. It was found that solely by this arrangement of the threads in the opposing articulated pairs of wheels, the emerging forces in the steering forces on the air springs can be selectively absorbed. This is especially important in strut constructions, as shown for example in the DE 197 53 637 A1 are described.

Die hier zum Einsatz kommenden Fäden für die Fadenlagen können beispielsweise aus verdrillten Garnen hergestellt sein. Möglich ist aber auch die Verwendung eines Zwirns, der aus mehreren verdrillten Garnen besteht. Schließlich ist es vorteilhaft, wenn die Fadenlagen aus einem Kettfadengewebe bestehen.The threads used here for the thread layers can for example be made of twisted yarns. But it is also possible to use a twisted yarn, which consists of several twisted yarns. Finally, it is advantageous if the thread layers consist of a warp thread.

Bevorzugt werden die Winkel der Fadenlagen der Räderpaare gleich groß gewählt. Es sind jedoch auch unterschiedliche Winkel möglich.The angles of the thread layers of the pairs of wheels are preferably chosen to be the same size. However, different angles are possible.

Für viele Ausführungsformen ist es ausreichend, wenn die Festigkeitsträger zu zwei Lagen gelegt werden.For many embodiments, it is sufficient if the strength members are laid in two layers.

Ausführung der ErfindungEmbodiment of the invention

Anhand der beiliegenden Zeichnung sind schematisch zwei Ausführungsbeispiele dargestellt.Reference to the accompanying drawings schematically two embodiments are shown.

Die 1a und 1b sowie 2a und 2b zeigen beispielhaft in der Draufsicht die Wicklung der Festigkeitsträger für ein auf der linken Seite eines Fahrzeugs befindliches Rad (1a und 2a) und für ein auf der rechten Seite des Fahrzeugs befindliches gegenüberliegendes Red (1b und 2b).The 1a and 1b such as 2a and 2 B show, by way of example, in plan view, the winding of the reinforcing members for a wheel located on the left side of a vehicle ( 1a and 2a ) and for an opposite red located on the right side of the vehicle ( 1b and 2 B ).

Die Luftfederbälge 1 und 2 sind jeweils Kreuzlagenbälge deren Festigkeitsträger aus zwei übereinander angeordneten Fadenlagen 3 und 4, sowie 5 und 6 bestehen. Die gestrichelt gezeichneten Fadenlagen 3, 5 sind die jeweils untere Lage 3 bzw. 5. Die mit durchgezogenen Strichen wiedergegebenen Fadenlagen 4 bzw. 6 sind die jeweils darüber liegenden Fadenlagen. Die zur Längsachse 11 ausgerichteten Fadenwinkel 7 und 8 sind dem Beispiel nach den 1a und 1b gleich. Die Fadenlagen 3 und 5 sowie 4 und 6 sind jedoch entgegengesetzt ausgerichtet. Die Fäden der Fadenlagen kreuzen sich in den Winkeln 7 und 8 bzw 9 und 10. Aus der Zeichnung ist ersichtlich, dass die Fadenlagen der Festigkeitsträger des Räderpaares symmetrisch zueinander ausgebildet sind. Die jeweiligen Fadenlagen 3 und 5 bzw. 4 und 6 eines Räderpaares weisen in entgegengesetzte Richtungen. Die Fadenwinkel 7 und 8 in den 1a und 1b sind gleich dargestellt. The bellows 1 and 2 are each Kreuzlagenbälge their strength carrier of two superimposed thread layers 3 and 4 , such as 5 and 6 consist. The dashed lines thread layers 3 . 5 are the lower layer 3 respectively. 5 , The reproduced with solid lines thread layers 4 respectively. 6 are the respective overlying thread layers. The to the longitudinal axis 11 aligned thread angle 7 and 8th are the example of the 1a and 1b equal. The thread layers 3 and 5 such as 4 and 6 however, they are oppositely oriented. The threads of the thread layers intersect in the corners 7 and 8th respectively 9 and 10 , From the drawing it can be seen that the thread layers of the strength members of the pair of wheels are symmetrical to each other. The respective thread layers 3 and 5 respectively. 4 and 6 of a pair of wheels pointing in opposite directions. The thread angles 7 and 8th in the 1a and 1b are shown the same.

In den 2a und 2b sind unterschiedliche Fadenwinkel 9 und 10 wiedergegeben, dabei ist der Fadenwinkel 9 kleiner als der Fadenwinkel 10. Bei vielen Anwendungenist es ausreichend, wenn hier Unterschiede von wenigen Grad, beispielsweise von nur 2° vorgesehen sind.In the 2a and 2 B are different thread angles 9 and 10 reproduced, this is the thread angle 9 smaller than the thread angle 10 , In many applications it is sufficient if differences of a few degrees, for example of only 2 °, are provided here.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 4136460 A1 [0003]
EP 0285726 B1 [0003]
DE 19753637 A1 [0007]

Claims

Training of air bellows ( 1 . 2 ) with layers arranged one above the other ( 3 . 4 ; 5 . 6 ), intersecting reinforcements (Kreuzlagenbälgen), for laterally opposite hinged pairs of wheels on motor vehicles, characterized in that the thread layers ( 3 . 4 ; 5 . 6 ) of a pair of wheels are symmetrical to each other.

Air spring bellows according to claim 1, characterized in that the corresponding respective thread layers ( 3 . 5 ; 4 . 6 ) of a pair of wheels pointing in opposite winding direction.

Air spring bellows according to claim 1 or 2, characterized in that the threads of the thread layers ( 3 to 6 ) consist of twisted yarns.

Air spring bellows according to claim 1 or 2, characterized in that the threads of the thread layers ( 3 to 6 ) consist of several twisted into a twist yarns.

Air spring bellows according to claim 1 to 4, characterized in that the thread layers ( 3 to 6 ) consist of a warp thread.

Air spring bellows according to claim 1 to 5, characterized in that the thread angle ( 7 . 8th ) of the thread layers ( 3 . 4 ; 5 . 6 ) of the pairs of wheels are the same.

Air spring bellows according to claim 1 to 5, characterized in that the thread angle ( 9 . 10 ) are different in size.

Air spring bellows according to claim 1 to 7, characterized in that the strength carrier in at least two thread layers ( 3 . 4 ; 5 . 6 ) be placed.

Air spring bellows according to claim 1 to 8, characterized in that the bellows ( 1 . 2 ) are used in struts.