DE102016100904A1 - Air spring arrangement - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Luftfederanordnung (51) mit einem Federbalg (52), welcher einerseits an einem ersten Element (53) verbunden angeordnet ist und mit einem Abrollkolben (54), welcher an einem zweiten Element (55) verbunden angeordnet ist, wobei das erste Element (53) relativ zum zweiten Element (55) entgegen der Rückstellkraft der Luftfeder (57), welche durch den Federbalg (52) und den Abrollkolben (54) gebildet ist, verlagerbar ist, wobei sich der Federbalg (52) an dem Abrollkolben (54) zumindest teilweise abrollt, wobei der Abrollkolben (54) eine Kontur aufweist, so dass der Querschnitt (59, 61, 62) des an dem Abrollkolben (54) anliegenden Endbereichs (60) des Federbalgs (52) in im Wesentlichen jeder Betriebsposition eine gleiche wirksame Querschnittsfläche aufweist.The invention relates to an air spring arrangement (51) with a bellows (52), which is arranged on the one hand connected to a first element (53) and with a rolling piston (54) which is arranged connected to a second element (55), wherein the first Element (53) relative to the second element (55) against the restoring force of the air spring (57) which is formed by the bellows (52) and the rolling piston (54) is displaceable, wherein the bellows (52) on the rolling piston (52). 54) at least partially unrolls, wherein the rolling piston (54) has a contour, so that the cross section (59, 61, 62) of the rolling piston (54) abutting end portion (60) of the spring bellows (52) in substantially each operating position a having the same effective cross-sectional area.
Description
Die Erfindung betrifft eine Luftfederanordnung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug. The invention relates to an air spring arrangement, in particular for a motor vehicle.
Luftfederanordnungen sind in Kraftfahrzeugen vielfältig bekannt. So weist eine Luftfederanordnung einen Federbalg auf, welcher einerseits an einem ersten Element verbunden angeordnet ist und mit einem Abrollkolben, welcher an einem zweiten Element verbunden angeordnet ist, wobei sich der Federbalg an dem Abrollkolben zumindest teilweise abrollt. Dabei ist das erste Element relativ zum zweiten Element verlagerbar angeordnet und entgegen der Rückstellkraft der Luftfeder, welche durch Federbalg und Abrollkolben gebildet wird. Solche Luftfederanordnungen sind beispielsweise durch die
Die
Allerdings zeigt sich, dass bei im Querschnitt rundem Abrollkolben und bei Schrägstellung des Faltenbalgs sich eine über den Federweg nicht konstante Querschnittsfläche ergibt, was die Federrate negativ beeinflusst. However, it turns out that with a round cross-section round piston and tilting of the bellows results in a non-constant over the travel cross-sectional area, which adversely affects the spring rate.
Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Luftfederanordnung zu schaffen, welche gegenüber dem Stand der Technik verbessert ist und eine über den Federweg gleichmäßigere Federrate aufweist. Therefore, it is the object of the present invention to provide an air spring assembly which is improved over the prior art and has a more uniform over the spring travel spring rate.
Die Aufgabe wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. The object is achieved with the features of claim 1.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft eine Luftfederanordnung mit einem Federbalg, welcher einerseits an einem ersten Element verbunden angeordnet ist und mit einem Abrollkolben, welcher an einem zweiten Element verbunden angeordnet ist, wobei das erste Element relativ zum zweiten Element entgegen der Rückstellkraft der Luftfeder, welche durch den Federbalg und den Abrollkolben gebildet ist, verlagerbar ist, wobei sich der Federbalg an dem Abrollkolben zumindest teilweise abrollt, wobei der Abrollkolben eine Kontur aufweist, so dass der Querschnitt des an dem Abrollkolben anliegenden Endbereichs des Faltenbalgs in im Wesentlichen jeder Betriebsposition eine gleiche wirksame Querschnittsfläche aufweist. Dadurch wird erreicht, dass die Federrate der Luftfeder auch bei einer Winkeländerung des Federbalgs relativ zum Abrollkolben über den Federweg im Wesentlichen konstant bleibt und damit die Luftfeder eine im Wesentlichen lineare Kennlinie aufweist. Dies ist insbesondere für ungeführte Luftfederanordnungen vorteilhaft, bei welchen das erste Element relativ zum zweiten Element in einem Winkel zueinander verkippbar ist und somit eine Winkeländerung proportional zum Federweg ist. An embodiment of the invention relates to an air spring assembly with a bellows, which is arranged on the one hand connected to a first element and a rolling piston, which is arranged connected to a second element, wherein the first element relative to the second element against the restoring force of the air spring, which by the bellows and the rolling piston is formed, is displaceable, wherein the bellows at least partially unrolls on the rolling piston, wherein the rolling piston has a contour, so that the cross section of the voltage applied to the rolling piston end portion of the bellows in substantially each operating position a same effective cross-sectional area having. This ensures that the spring rate of the air spring remains substantially constant even with a change in angle of the bellows relative to the rolling piston over the travel and thus the air spring has a substantially linear characteristic. This is particularly advantageous for unguided air spring arrangements, in which the first element is tiltable relative to the second element at an angle to each other and thus an angular change is proportional to the spring travel.
Die Aufgabe wird auch gelöst durch eine Luftfederanordnung, insbesondere eine obige Luftfederanordnung, mit einem Federbalg, welcher einerseits an einem ersten Element verbunden angeordnet ist und mit einem Abrollkolben, welcher an einem zweiten Element verbunden angeordnet ist, wobei das erste Element relativ zum zweiten Element entgegen der Rückstellkraft der Luftfeder, welche durch den Federbalg und den Abrollkolben gebildet ist, verlagerbar ist, wobei sich der Federbalg an dem Abrollkolben zumindest teilweise abrollt, wobei der Abrollkolben eine Kontur aufweist, so dass der Querschnitt des an dem Abrollkolben anliegenden Endbereichs des Faltenbalgs in im Wesentlichen jeder Betriebsposition einen gleichen konstanten Umfang aufweist. Auch dadurch wird erreicht, dass die Federrate der Luftfeder auch bei einer Winkeländerung des Federbalgs relativ zum Abrollkolben über den Federweg im Wesentlichen konstant bleibt und damit die Luftfeder eine im Wesentlichen lineare Kennlinie aufweist. Dies ist insbesondere für ungeführte Luftfederanordnungen vorteilhaft, bei welchen das erste Element relativ zum zweiten Element in einem Winkel zueinander verkippbar ist und somit eine Winkeländerung proportional zum Federweg ist. The object is also achieved by an air spring arrangement, in particular an above air spring arrangement, with a bellows, which is arranged on the one hand connected to a first element and a rolling piston, which is arranged connected to a second element, wherein the first element relative to the second element opposite the restoring force of the air spring, which is formed by the bellows and the rolling piston, is displaceable, wherein the bellows on the rolling piston at least partially unrolls, wherein the rolling piston has a contour, so that the cross section of the voltage applied to the rolling piston end portion of the bellows in the Substantially every operating position has the same constant extent. This also ensures that the spring rate of the air spring remains substantially constant even with an angle change of the bellows relative to the rolling piston over the travel and thus the air spring has a substantially linear characteristic. This is particularly advantageous for unguided air spring arrangements, in which the first element is tiltable relative to the second element at an angle to each other and thus an angular change is proportional to the spring travel.
Dabei ist es auch vorteilhaft, wenn der Abrollkolben in einer der Normalposition zugeordneten Position einen kreisförmigen Querschnitt aufweist. So ist in einer nicht eingefederten und nicht ausgefederten Position der Querschnitt kreisförmig und der Umfang definiert. It is also advantageous if the rolling piston has a circular cross-section in a position assigned to the normal position. Thus, in a non-rebound and non-rebound position, the cross-section is circular and the circumference is defined.
Auch ist es vorteilhaft, wenn der Abrollkolben in einer von der Normalposition abweichenden Betriebsposition zugeordneten Position einen nicht rotationssymmetrischen Querschnitt aufweist. So wird erreicht, dass beim Einfedern oder beim Ausfedern der entsprechende Querschnitt vorliegt, so dass bei einer Schrägstellung des Abrollbereichs des Federbalgs sich dennoch eine kreisförmige gleich große Querschnittsfläche bzw. ein gleich großer Umfang ausbildet. It is also advantageous if the rolling piston in a position deviating from the normal position operating position assigned a non-rotationally symmetrical Cross section has. It is thus achieved that the corresponding cross-section is present during compression or rebounding, so that, in the case of an oblique position of the rolling region of the spring bellows, a circular, uniform cross-sectional area or an equally large circumference nevertheless forms.
Entsprechend ist es besonders vorteilhaft, wenn der Abrollkolben in jeder von der Normalposition abweichenden Betriebsposition zugeordneten Position einen nicht rotationssymmetrischen Querschnitt aufweist. So wird erreicht, dass beim Einfedern und beim Ausfedern in jeder Betriebsposition der entsprechende Querschnitt vorliegt, so dass bei einer Schrägstellung des Abrollbereichs des Federbalgs in der jeweiligen Position sich dennoch eine kreisförmige gleich große Querschnittsfläche bzw. ein gleicher Umfang ausbildet. Accordingly, it is particularly advantageous if the rolling piston has a non-rotationally symmetrical cross section in each position assigned to the operating position deviating from the normal position. It is thus achieved that the corresponding cross-section is present during compression and rebounding in each operating position, so that, in the event of an oblique position of the rolling region of the bellows in the respective position, a circular, uniform cross-sectional area or an equal circumference is formed.
Auch ist es vorteilhaft, wenn der nicht rotationssymmetrische Querschnitt ein elliptischer Querschnitt ist. Dadurch wird bei einer Schrägstellung des Abrollbereichs die schrägstehende Querschnittsfläche symmetrisch und gleich groß, insbesondere über den gesamten Betriebsbereich. It is also advantageous if the non-rotationally symmetrical cross section is an elliptical cross section. As a result, the inclined cross-sectional area is symmetrical and equal in an inclined position of the Abrollbereichs, in particular over the entire operating range.
Vorteilhaft ist auch, wenn der kreisförmige Querschnitt senkrecht zur Längsachse des Abrollkolbens orientiert ist. It is also advantageous if the circular cross-section is oriented perpendicular to the longitudinal axis of the rolling piston.
Auch ist es vorteilhaft, wenn der nicht rotationssymmetrische, insbesondere elliptische Querschnitt, senkrecht zur Längsachse des Abrollkolbens orientiert ist. It is also advantageous if the non-rotationally symmetrical, in particular elliptical cross section, is oriented perpendicular to the longitudinal axis of the rolling piston.
So ist es auch vorteilhaft, wenn das erste Element relativ zum zweiten Element verschwenkbar ist, wie insbesondere um eine Schwenkachse verschwenkbar ist. Dadurch kann eine eindeutige Führung erreicht werden. Thus, it is also advantageous if the first element is pivotable relative to the second element, such as in particular is pivotable about a pivot axis. As a result, a clear leadership can be achieved.
Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn der Faltenbalg an dem ersten Element mittels eines elastischen Zwischenelements verbunden ist. Dadurch wird der Faltenbalg im Bereich seines Bodens gut an das erste Element angebunden. Furthermore, it is expedient if the bellows is connected to the first element by means of an elastic intermediate element. As a result, the bellows in the region of its bottom is well connected to the first element.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung detailliert erläutert. In der Zeichnung zeigen: In the following the invention will be explained in detail by means of an embodiment with reference to the drawing. In the drawing show:
Die
Die Luftfederanordnung
Wird das erste Element
Wird das erste Element
Diese elliptische Gestaltung des jeweiligen Berührquerschnitts liegt daran, dass der Abrollkolben im Schnitt kreisrund ist und über seine Länge nicht variiert. Dies führt zu einer Änderung der Federrate der Luftfeder über den Betätigungsweg bzw. über den Federweg. This elliptical design of the respective Berührquerschnitts is because the rolling piston is circular in section and does not vary over its length. This leads to a change in the spring rate the air spring on the actuating travel or over the spring travel.
Die
Die Luftfederanordnung
Das erste Element
Wird das erste Element
Wird das erste Element
Die runde oder rotationssymmetrische Gestaltung des jeweiligen Berührquerschnitts liegt daran, dass der Abrollkolben
Alternativ oder zusätzlich weist der Abrollkolben
Dabei weist der Abrollkolben
Auch weist der Abrollkolben
So ist es vorteilhaft, wenn der Abrollkolben
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der
Dabei ist der kreisförmige Querschnitt in der Normalposition senkrecht zur Längsachse des Abrollkolbens
Die
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- Luftfederanordnung Air spring arrangement
- 2 2
- Federbalg bellows
- 3 3
- erstes Element first element
- 4 4
- Abrollkolben roll-off
- 5 5
- zweites Element second element
- 6 6
- Schwenkachse swivel axis
- 7 7
- Luftfeder air spring
- 8 8th
- Volumen volume
- 9 9
- Querschnitt cross-section
- 10 10
- Endbereich end
- 11 11
- Querschnitt cross-section
- 12 12
- Querschnitt cross-section
- 51 51
- Luftfederanordnung Air spring arrangement
- 52 52
- Federbalg bellows
- 53 53
- erstes Element first element
- 54 54
- Abrollkolben roll-off
- 55 55
- zweites Element second element
- 56 56
- Schwenkachse swivel axis
- 57 57
- Luftfeder air spring
- 58 58
- Volumen volume
- 59 59
- Querschnitt cross-section
- 60 60
- Endbereich end
- 61 61
- Querschnitt cross-section
- 62 62
- Querschnitt cross-section
- 63 63
- Zwischenelement intermediate element
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102004010945 A1 [0002] DE 102004010945 A1 [0002]
- US 6386523 B1 [0003] US 6386523 B1 [0003]
Claims (10)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE102016100904.0A DE102016100904A1 (en) | 2016-01-20 | 2016-01-20 | Air spring arrangement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102016100904.0A DE102016100904A1 (en) | 2016-01-20 | 2016-01-20 | Air spring arrangement |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102016100904A1 true DE102016100904A1 (en) | 2017-07-20 |
Family
ID=59256401
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102016100904.0A Granted DE102016100904A1 (en) | 2016-01-20 | 2016-01-20 | Air spring arrangement |
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2016
- 2016-01-20 DE DE102016100904.0A patent/DE102016100904A1/en active Granted
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