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Die
Erfindung betrifft ein Luftfederbein für ein Kraftfahrzeug mit einer
Tragfeder und einem Schwingungsdämpfer
sowie mit einem Gelenk zur Anbindung der Kolbenstange des Schwingungsdämpfers an
der als Luftfeder ausgebildeten Tragfeder, deren Federbalg zwischen
dem Schwingungsdämpfer
und dem Gelenk vorgesehen ist, wobei ein Zusatzraum für ein Luftvolumen
auf der dem Federbalg gegenüberliegenden
Seite des Gelenks vorgesehen ist, der mit dem vom Federbalg der
Tragfeder umschlossenen Raum verbunden ist und durch den eine in
die Kolbenstange des Schwingungsdämpfers hineingeführte Steuerleitung
verläuft.
Zum bekannten Stand der Technik wird auf die
DE 101 23 827 C1 verwiesen.
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An
einem Luftfederbein mit einem Schwingungsdämpfer kann es erforderlich
sein, insbesondere elektrische Leitungen zunächst durch die Dämpfer-Kolbenstange
hindurch und dann nach außen
zu führen,
wenn die Dämpfungscharakteristik
des Schwingungsdämpfers
verstellbar sein soll. Neben elektrischen Signalleitungen können dabei
auch elektrische Energieversorgungsleitungen zum Verstellen der
Dämpfungscharakteristik
erforderlich sein, daneben ist jedoch bspw. auch eine pneumatische
Verstellung möglich,
wobei die Verstellenergie aus der Luftfeder abgezogen oder über eine
geeignete Leitung zugeführt
werden kann. Für
alle möglichen Leitungen,
die zu einem insbesondere verstellbaren Schwingungsdämpfer eines
Luftfederbeines geführt werden,
wird im vorliegenden Text der Begriff „Steuerleitung" verwendet.
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Bei
einer bekannten Bauart eines Luftfederbeins für ein Kraftfahrzeug mit einer
Trag-Luftfeder und einem Schwingungsdämpfer sowie mit einem Gelenk
zur Anbindung der Kolbenstange des Schwingungsdämpfers an der Trag-Luftfeder, deren Federbalg
zwischen dem Schwingungsdämpfer
und dem Gelenk vorgesehen ist, wird dieses als elastisches Lager
ausgebildete Gelenk nur einseitig vom (Innen)-Druck der Trag-Luftfeder beaufschlagt,
so dass dieses Lager/Gelenk bereits in seiner Ruhelage bzw. Nulllage
stets vorgespannt ist. Dies führt
zu einer höheren
Lagerbelastung und zu einer schlechten Abstimmbarkeit des Lagers.
Weiterhin resultiert hieraus ein schlechteres Ansprechverhalten
des Dämpfers
bei kleinen Anregungen. Eine gewünschte
weiche Kennung des Lagers in Nulllage kann nicht realisiert werden
und es ergibt sich eine ladungsabhängige Verspannung des Lagers.
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Eine
Abhilfemaßnahme
für diese
Problematik ist in der eingangs genannten
DE 101 23 827 C1 gezeigt,
wonach das elastische Lager bzw. Gelenk von seinen beiden Seiten
mit dem Druck der Luftfeder beaufschlagt wird. Hierfür ist ein
sog. Zusatzvolumen bzw. ein sog. Zusatzraum für dieses Zusatzvolumen vorgesehen.
Dieser Zusatzraum ist gegenüber dem
freien Ende der Dämpfer-Kolbenstange
mittels eines geeignet auf dieses aufgesetzten Faltenbalgs begrenzt,
so dass der besagte Zusatzraum ringförmig gestaltet ist und somit
vorteilhafterweise eine weiter oben genannte Steuerleitung, die
in das freie Ende der Dämpfer-Kolbenstange
hineingeführt
ist, in einer Verlängerung
der Kolbenstangen-Achse unter Umgehung des Zusatzraumes quasi längs der
Zentralachse des durch diesen Zusatzraum beschriebenen Ringes verlaufen
kann.
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Ein
einfacher Faltenbalg dürfte
jedoch den an dieser Stelle auftretenden Beanspruchungen nicht über der
gesamten Lebensdauer eines Luftfederbeins standhalten, so dass für diesen
Faltenbalg eine äußerst stabile
und somit relativ aufwändige
Ausführungsform
gewählt
werden muss.
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Diesbezüglich eine
Verbesserung an einem Luftfederbein nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1 aufzuzeigen ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung.
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Die
Lösung
dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzraum durch
ein gegenüber
dem Gelenk abgedichtetes Deckelteil gegenüber der Umgebung abgeschlossen
ist, und dass die Steuerleitung durch einen geeignet abgedichteten Durchbruch
in diesem Deckelteil hindurchgeführt
ist. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprüche.
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Erfindungsgemäß kann der
im genannten bekannten Stand der Technik vorgesehene und den Zusatzraum
bzw. das Zusatzvolumen begrenzende Faltenbalg ersatzlos entfallen,
wenn ein quasi vollständig
zusammmenhängender
Raum gebildet wird, der praktisch einerseits vom Gelenk selbst und
andererseits von einem sog. Deckelteil begrenzt wird. An dieser
Stelle sei ausdrücklich
darauf hingewiesen, dass der Begriff „Gelenk" weit bzw. umfassend zu verstehen ist
und somit nicht nur das die eigentliche Gelenkfunktion ausübende Element,
wie bspw. ein elastisches Lager, umfassen soll, sondern auch ein entsprechendes
Gehäuseteil
oder dgl. bzw. eine bspw. das genannte elastische Lager tragende
bzw. aufnehmende Struktur. Ein erfindungsgemäß vorgesehenes Deckelteil stellt
ein einfaches, entsprechend stabiles Bauteil dar, das dann gegenüber dem
Gelenk praktisch nur an einer einzigen Stelle abgedichtet werden
muss. Was die Frage der Abdichtung betrifft, so ist es lediglich
noch erforderlich, die genannte Steuerleitung für den verstellbaren Schwingungsdämpfer geeignet
abgedichtet durch das Deckelteil hindurchzuführen, wobei hierfür gängige Dichtungsanordnungen
insbesondere gegenüber
einer die Steuerleitung umhüllenden
Mantelleitung in einem entsprechenden Durchbruch im Deckelteil vorgesehen sein
können.
Ggf. kann es erforderlich sein, eine geeignete Dichtungsanordnung
auch zwischen der Steuerleitung und einer Eintrittsöffnung für diese
in die Kolbenstange vorzusehen; ggf. ist an dieser Stelle aber auch
keine aufwändige
Abdichtung erforderlich.
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Eine
besonders gut abgedichtete Durchführung der Steuerleitung durch
den Durchbruch des Deckelteils (sowie ggf. auch im Bereich der Eintrittsöffnung in
die Kolbenstange) ist möglich,
wenn die Steuerleitung geteilt ausgeführt und in den Durchbruch (und/oder
in die genannte Eintrittsöffnung) druckdicht
ein Steckerteil eingesetzt ist, in welches auf der jeweils anderen
Seite ein entsprechendes Gegen-Steckerteil
eingesetzt werden kann. Dies ist auch an einem ersten, in der beigefügten 1 dargestellten bevorzugten
Ausführungsbeispiel
umgesetzt, während
die im weiteren ebenfalls erläuterte 2 eine andere Ausführungsform
zeigt. Erfindungswesentlich können
im übrigen
sämtliche
näher erläuterte Merkmale
sein.
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In
beiden Figuren ist mit der Bezugsziffer 1 die Kolbenstange
eines ansonsten nicht weiter dargestellten Schwingungsdämpfers eines
Luftfederbeins eines Kraftfahrzeugs gekennzeichnet, deren freies
Ende über
eine Stützhülse 11 in
einem in seiner Gesamtheit mit der Bezugsziffer 2 gekennzeichnetem
Gelenk oder elastischem Lager gelagert ist. Dieses Gelenk 2 oder
Lager 2 besteht aus einem ersten Elastomerelement 21,
das in einer topfförmigen Gelenkaufnahme 22 angeordnet
ist, die mit ihrem Topfrand 22a an der Karosserie 3 des
Kraftfahrzeugs abgestützt
bzw. befestigt ist. An diesen Topfrand 22a anvulkanisiert
bzw. an diesem abgestützt
ist ein zweites, ringförmiges
Elastomerelement 23, das der Abstützung eines sog. Federbalg-Trägers 41 einer
in ihrer Gesamtheit mit der Bezugsziffer 4 gekennzeichneten
Luftfeder dient. Am unteren Ende dieses Federbalg-Trägers 41 ist
wie üblich
der Rollbalg oder Federbalg 42 der Luftfeder 4 befestigt.
Dieser Federbalg 42 ist nur teilweise dargestellt, weshalb
man nicht erkennt, dass dieser mit seinem anderen Ende in üblicher
Weise am ebenfalls nicht dargestellten Dämpferrohr des genannten Schwingungsdämpfers befestigt
ist und dabei auf diesem abrollen kann. Der Federbalg 42 und
der Federbalg-Träger 41 schließen wie üblich den
Druckraum 43 der Luftfeder 4 ein.
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Auf
der dem Druckraum 43 gegenüberliegenden Seite des Gelenks 2 ist
ein sog. Zusatzraum 5 vorgesehen, der abschnittsweise von
der Gelenkaufnahme 22 sowie dem ersten Elastomerelement 21 des
Gelenks 2 begrenzt wird und weiterhin von einem sog. Deckelteil 6,
das in die Gelenkaufnahme 22 eingesetzt ist und über Dichtelemente 61 gegenüber diesem
abgedichtet ist. Da dieser Zusatzraum 5 über Übertrittsbohrungen 51 mit
dem Druckraum 43 in Verbindung steht, ist gewährleistet,
dass das Gelenk 2 bzw. dessen erstes Elastomerelement 21 von
beiden Seiten mit dem gleichen Druck beaufschlagt wird und somit
keine einseitige Vorspannung erfährt.
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Durch
den Zusatzraum 5 hindurch verläuft eine sog. Steuerleitung 7,
die über
das obere freie Ende 12 der hohl ausgeführten Kolbenstange 1 in
deren Innenraum hineinläuft.
Diese Steuerleitung 7 führt
dabei zu einem im Schwingungsdämpfer
vorgesehenen Verstellmechanismus zur Veränderung der Dämpfungscharakteristik.
Diese Steuerleitung 7 muss aber auch aus dem Luftfederbein
herausgeführt werden
und ist dabei geeignet abgedichtet durch einen Durchbruch 62 im
Deckelteil 6 hindurchgeführt.
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Beim
Ausführungsbeispiel
nach 1 ist die Steuerleitung
7 im Bereich der Durchführung
durch das Deckelteil 6 geteilt ausgeführt, wofür in den besagten Durchbruch 62 druckdicht
ein Steckerteil 71 eingesetzt ist, in welches auf der anderen,
außerhalb des
Druckraumes 5 liegenden Seite ein entsprechendes, figürlich nicht
dargestelltes Gegen-Steckerteil eingesetzt werden kann. Beim Ausführungsbeispiel nach 2 ist die Steuerieitung 7 bzw.
deren Mantelleitung mittels einer geeigneten Dichtungsanordnung 72 im
Durchbruch 62 in ausreichendem Maße gegenüber dem Deckelteil 6 abgedichtet.
Vergleichbare Abdichtungsmaßnahmen
können
im übrigen
auch an der Kolbenstange 1 im Eintrittsbereich der Steuerleitung 7 vorgesehen
sein, wobei noch darauf hingewiesen sei, dass durchaus eine Vielzahl
von Details insbesondere konstruktiver Art abweichend von obigen Erläuterungen
gestaltet sein kann, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen.
Stets erhält
man jedoch eine auf relativ einfache Weise insbesondere auch dauerhaltbare
Anordnung an einem Luftfederbein eines Kraftfahrzeugs.