DE102019214905A1

DE102019214905A1 - Luftfederbein mit speziell ausgebildeter Befestigung eines Abrollkolbens am Stoßdämpfer

Info

Publication number: DE102019214905A1
Application number: DE102019214905.7A
Authority: DE
Inventors: Ralf Pielock
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2019-09-27
Filing date: 2019-09-27
Publication date: 2021-04-01

Abstract

Luftfederbein für ein Kraftfahrzeug umfassend eine Luftfeder mit einem Stoßdämpfer zur Federung und Dämpfung von Schwingungen eines Kraftfahrzeugfahrwerkes, wobei die Luftfeder einen Luftfederdeckel (1), einen Abrollkolben (7) und einen zwischen dem Luftfederdeckel (1) und dem Abrollkolben (7) luftdicht eingespannten Rollbalg (4) umfasst, wobei der Abrollkolben (7) verdrehsicher mit einem Dämpferrohr (2) des Stoßdämpfers verbunden ist, wobei an dem Dämpferrohr (2) ein Stützmittel (5) fixiert ist, auf welchen eine das Dämpferrohr (2) umgebende Hülse (8) drehfest aufgesteckt ist, welche eine mehrere Aussparungen (9) aufweisende Auflagefläche für den Abrollkolben (7) besitzt, in die entsprechende Nasen (10) des Abrollkolbens (7) passgenau eingesteckt sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Luftfederbein für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein Luftfederbein, wie es beispielsweise aus der DE 10 2017 211 139 A1 bekannt ist, wird zwischen dem Kraftfahrzeugfahrwerk bzw. einem Radträger und der Kraftfahrzeugkarosserie angeordnet. In der Regel umfasst das Luftfederbein eine Luftfeder und einen Stoßdämpfer. Die Luftfeder erfüllt dabei die Funktion das Rad abzufedern, währenddessen der Stoßdämpfer die Schwingungen des Rades bzw. der Kraftfahrzeugkarosserie dämpft.
Die Luftfeder besteht im Wesentlichen aus einem Luftfederdeckel, einem Abrollkolben und einem dazwischen luftdicht eingespannten elastomeren Rollbalg, wodurch ein unter Luftdruck stehender volumenelastischer Druckraum begrenzt wird. Der Rollbalg wird von einer hülsenförmigen Außenführung umschlossen und rollt beim Einfedern unter Ausbildung einer Rollfalte an dem Abrollkolben ab.
In der Regel ist bei bekannten Luftfederbeinen der Abrollkolben mit dem Stoßdämpferrohr über eine O-Ring-Dichtung starr verbunden. Der Abrollkolben kann sich im Dichtbereich auf dem Dämpferrohr drehen. Unter dem Abrollkolben ist ein Stützring auf das Dämpferrohr aufgesteckt und mittels eines Flachringes gehalten oder ist am Dämpferrohr festgeschweißt. Bei einem festgeschweißten Stützring kann eine Faltenbalgmontage mit unterem Festsitz direkt am Dämpferrohr jedoch nur von unten erfolgen.
Aus dem oben genannten Stand der Technik ist ein Luftfederbein mit verdrehsicherem Abrollkolben bekannt. Hierbei bildet die Dämpferkappe eines Stoßdämpfers an ihrem vom Luftfederdeckel abgewandten Ende einen radial nach außen weisenden Flansch aus, wobei dieser Flansch formschlüssig in eine Innenwandung eines Abrollkolbens eingreift, wodurch der Abrollkolben verdrehsicher mit einem Dämpferrohr verbunden ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Luftfederbein der eingangs beschriebenen Art zur Verfügung zu stellen, dessen Abrollkolben auf besonders einfache Weise verdrehsicher am Dämpferrohr befestigt ist.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs gelöst.
Erfindungsgemäß wird ein Luftfederbein für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, umfassend eine Luftfeder mit einem Stoßdämpfer zur Federung und Dämpfung von Schwingungen eines Kraftfahrzeugfahrwerkes, wobei die Luftfeder einen Luftfederdeckel, einen Abrollkolben und einen zwischen dem Luftfederdeckel und dem Abrollkolben luftdicht eingespannten Rollbalg umfasst, wobei der Abrollkolben verdrehsicher mit einem Dämpferrohr des Stoßdämpfers verbunden ist, wobei an dem Dämpferrohr ein Stützmittel fixiert ist, auf welchen eine das Dämpferrohr umgebende Hülse drehfest aufgesteckt ist, welche eine mehrere Aussparungen aufweisende Auflagefläche für den Abrollkolben besitzt, in die entsprechende Nasen des Abrollkolbens passgenau eingesteckt sind.
In vorteilhafter Weise wird der Abrollkolben über einen axial steckbaren Formschluss mittels einer Hülse an einem im Durchmesser kleinen Stützmittel rotationsfest an dem Dämpferrohr befestigt. Am Dämpferrohr ist das möglichst kleiner Stützmittel fixiert, welches nach außen einen Formschluss zu der aufgesteckten Hülse bewirkt. Diese Hülse hat zum Stützmittel eine Passform, welche eine Verdrehung verhindert. Die Hülse hat unten eine Auflagefläche, welche radial nach außen hin mehrere Aussparungen besitzt, in welche entsprechende Nasen des Abrollkolbens passgenau eingesteckt sind.
Diese Ausgestaltung ermöglicht die Montage eines Faltenbalges von oben, wenn die Montage von unten wegen Ventilen und Dämpferanbauteilen nicht möglich ist. Die Einknüpfung des Faltenbalges kann kostengünstig direkt an einer lokalen Aufweitung am Dämpfer befestigt werden.
Beispielsgemäß erfolgt zudem die Befestigung des Abrollkolbens am Dämpferrohr über die Fixierung des kleinen Stützmittels am Dämpferrohr und das Aufsetzen einer Hülse mit äußeren Aussparungen, um über einen weiteren Formschluss den Abrollkolben verdrehsicher am Dämpferrohr zu befestigen.
Was die verdrehsichere Fixierung der Hülse am Stützmittel anbetrifft, so weist das Stützmittel bei einer ersten Ausführungsform eine unrunde Außenform auf, die einen Formschluss mit der ebenfalls unrund ausgebildeten aufgesteckten Hülse bewirkt. Das Stützmittel kann hierbei beispielsweise eine äußere Polygonform besitzen, auf die die Hülse mit polygonförmiger Innenform aufgesetzt wird.
Bei einer anderen Ausführungsform besitzt das Stützmittel Aussparungen, in die Nasen der Hülse einsteckbar sind. Die Anzahl der Polygonseiten oder Aussparungen ist dabei beliebig.
Die Befestigung des Stützmittels auf dem Dämpferrohr erfolgt vorzugsweise durch Schweißen. Andere Befestigungsarten sind ebenfalls möglich. Beispielsweise kann das Stützmittel auf das Dämpferrohr auch verdrehsicher aufgesteckt sein.
Das Stützmittel ist vorzugsweise nicht gasdicht am Dämpferrohr festgeschweißt, kann aber auch gasdicht aufgeschweißt sein.
Die Hülse weist vorzugsweise einen das Dämpferrohr umgebenden zylindrischen Abschnitt und einen die Auflagefläche bildenden Flanschabschnitt auf. Dabei ist der Flanschabschnitt vorzugsweise außen mit den mehreren Aussparungen versehen, in die die Nasen des Abrollkolbens eingesteckt sind. Die Hülse kann beispielsweise aus Kunststoff oder Metall bestehen.
Verwendung findet das Luftfederbein in einem Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs, insbesondere in einem Luftfedersystem.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit der Zeichnung im Einzelnen erläutert.
Die einzige Figur zeigt einen Längsschnitt durch einen Teil eines Luftfederbeines sowie Detailansichten von einzelnen Teilen desselben.
Das in der Figur dargestellte Luftfederbein umfasst eine Luftfeder mit einem Stoßdämpfer zur Federung und Dämpfung von Schwingungen eines Kraftfahrzeugfahrwerkes. Vom Stoßdämpfer ist ein Dämpferrohr 2 dargestellt. Die Luftfeder besitzt einen Luftfederdeckel 1, einen Abrollkolben 7 und einen zwischen Luftfederdeckel 1 und Abrollkolben 7 luftdicht gespannten Rollbalg 4 aus elastomerem Material. Der Abrollkolben 7 ist verdrehsicher mit dem Dämpferrohr 2 des Stoßdämpfers verbunden.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel geht es um die Befestigung des Abrollkolbens 7 für den Rollbalg 4 am Dämpferrohr 2 des Stoßdämpfers. Hierzu ist ein Stützmittel 5 mit dem Dämpferrohr 2 verschweißt, wie bei dem Bezugszeichen 6 gezeigt. Stützmittel 5 ist als Ringscheibe ausgebildet und weist im Inneren eine runde Öffnung auf, die an das Dämpferrohr 2 angepasst ist, während er außen die Form eines Polygons, hier etwa eines Viereckes, hat. Das Stützmittel 5 ist in der Draufsicht in einer Darstellung rechts vom Vertikalschnitt und in einer räumlichen Ansicht in der unteren Darstellung gezeigt.
Das Stützmittel 5 wirkt mit einer Hülse 8 zusammen, die in der Draufsicht links vom Vertikalschnitt und in einer räumlichen Ansicht in der unteren Darstellung gezeigt ist. Die Hülse 8 hat einen inneren zylindrischen Abschnitt, dessen innere Öffnung an das Dämpferrohr 2 angepasst ist, sowie einen Radialflansch. Am unteren Ende ist die Öffnung der Hülse 8 ebenfalls polygonförmig ausgebildet und an die Außenkontur des Stützmittels 5 angepasst, so dass die Hülse 8 formschlüssig auf Stützmittel 5 aufgesetzt werden kann. Der radiale Ringflansch der Hülse 8 besitzt außen um seinen Umfang verteilt Aussparungen 9. Die Oberseite des Ringflansches bildet eine Auflagefläche für den Abrollkolben 7, der auf den Flansch der Hülse aufgesetzt ist. Hierzu weist der Abrollkolben 7 an seiner Unterseite vorstehende Nasen 10 auf, die in die Aussparungen 9 der Hülse 8 eingesetzt sind. Der Abrollkolben 7 ist dadurch drehfest am Dämpferrohr 2 fixiert, und zwar mit doppeltem Formschluss, einmal über das Zusammenwirken des Stützmittels 5 mit der Hülse 8 und einmal über das Zusammenwirken der Hülse 8 mit dem Abrollkolben 7.
Die vorstehend beschriebene Konstruktion ermöglicht die Montage eines Faltenbalges von oben, wenn von unten die Montage wegen Ventilen und Dämpferanbauteilen nicht möglich ist. Die Einknüpfung des Faltenbalges kann kostengünstig direkt an einer lokalen Aufweitung am Dämpfer befestigt werden.
Bezugszeichenliste

1: Luftfederdeckel
2: Dämpferrohr
4: Rollbalg
5: Stützmittel
6: Schweißstelle
7: Abrollkolben
8: Hülse
9: Aussparungen
10: Nasen

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 102017211139 A1 [0002]

Claims

Luftfederbein für ein Kraftfahrzeug umfassend eine Luftfeder mit einem Stoßdämpfer zur Federung und Dämpfung von Schwingungen eines Kraftfahrzeugfahrwerkes, wobei die Luftfeder einen Luftfederdeckel (1), einen Abrollkolben (7) und einen zwischen dem Luftfederdeckel (1) und dem Abrollkolben (7) luftdicht eingespannten Rollbalg (4) umfasst, wobei der Abrollkolben (7) verdrehsicher mit einem Dämpferrohr (2) des Stoßdämpfers verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Dämpferrohr (2) ein Stützrmittel (5) fixiert ist, auf welchen eine das Dämpferrohr (2) umgebende Hülse (8) drehfest aufgesteckt ist, welche eine mehrere Aussparungen (9) aufweisende Auflagefläche für den Abrollkolben (7) besitzt, in die entsprechende Nasen (10) des Abrollkolbens (7) passgenau eingesteckt sind.
Luftfederbein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützmittel (5) eine unrunde Außenform besitzt, die einen Formschluss mit der aufgesteckten Hülse (8) bewirkt.
Luftfederbein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützmittel (5) Aussparungen aufweist, in die Nasen der Hülse (8) einsteckbar sind.
Luftfederbein nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützmittel (5) nicht gasdicht am Dämpferrohr (2) festgeschweißt ist.
Luftfederbein nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (8) einen das Dämpferrohr (2) umgebenden zylindrischen Abschnitt und einen die Auflagefläche bildenden Flanschabschnitt aufweist.
Kraftfahrzeug umfassend ein Luftfederbein gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5.