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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung betrifft weitestgehend den Stand der Technik von Federvorrichtungen und insbesondere eine Endelementbaugruppe für Rollbalg-Gasfederbaugruppen, die einen Endelementkörper und eine nachgiebige Abstützkonstruktion aufweisen. Gasfederbaugruppen und Aufhängungssysteme mit einer solchen Endelementbaugruppe sind ebenfalls darin enthalten.
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Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung eignet sich zur umfassenden Anwendung und Verwendung in Verbindung mit verschiedenen Anwendungen und/oder Umgebungen. Der Gegenstand findet jedoch besondere Anwendung und Verwendung in Zusammenhang mit Schienenfahrzeugen und wird hierin mit besonderer Bezugnahme darauf beschrieben. Man wird jedoch zu schätzen wissen, dass der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung auch für die Verwendung in Verbindung mit anderen Anwendungen und/oder Umgebungen geeignet ist.
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Ein Aufhängungssystem, das in Verbindung mit Kraftfahrzeugen und/oder Schienenfahrzeugen verwendet werden kann, kann zum Beispiel eines oder mehrere Federelemente zum Abfangen von Kräften und Belastungen in Verbindung mit dem Betrieb und der Verwendung der entsprechenden Vorrichtung (z. B. Kraftfahrzeug), mit der das Aufhängungssystem betriebswirksam verbunden ist, aufweisen. In solchen Anwendungen ist es oftmals wünschenswert, Federelemente einzusetzen, die bei einer geringeren Federkonstante arbeiten, da eine reduzierte Federkonstante bestimmte Leistungsmerkmale positiv beeinflussen kann, wie z. B. Fahrzeug-Fahrverhalten und Komfort. Das heißt, das man im Stand der Technik verstehen wird, dass die Verwendung eines Federelements mit einer höheren Federkonstante (d. h. einer steiferen Feder) eine größere Eingabemenge (d. h. Eingaben aufgrund von Variationen der Schienen einer Spur) auf die gefederte Masse übertragen wird und dass bei einigen Anwendungen dies die gefederte Masse beeinträchtigen könnte, sodass zum Beispiel eine gröbere, weniger komfortable Fahrzeugfahrt verursacht wird. Demgegenüber übertragen bei der Verwendung von Federelementen mit geringeren Federkonstanten (d. h. einer weicheren oder nachgiebigeren Feder) diese eine geringere Eingabemenge an die gefederte Masse, können aber eine erhöhte Durchbiegung bei Belastung zulassen, was ebenfalls unwünschenswert ist.
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Ungeachtet der herkömmlichen Verwendung und dem allgemeinen Erfolg von herkömmlichen Gasfedervorrichtungen, die eine Kolbenbaugruppe mit einer nachgiebigen Abstützkonstruktion aufweisen, wird davon ausgegangen, dass es vorteilhaft ist, auch weiterhin Kolbenbaugruppen zu entwickeln, die den Stand der Technik von Gasfedervorrichtungen vorantreiben, indem Konstruktionen entwickelt werden, welche die gewünschten Leistungsmerkmale und/oder andere Merkmale bereitstellen können.
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KURZDARSTELLUNG
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Ein Beispiel für eine Endelementbaugruppe gemäß dem Gegenstand der vorliegenden Offenbarung weist eine Längsachse auf und ist zur Verwendung bei der Bildung einer zugehörigen Gasfederbaugruppe bemessen. Die Endelementbaugruppe kann eine nachgiebige Abstützkonstruktion und einen Endelementkörper aufweisen. Die nachgiebige Abstützkonstruktion kann ein Basiselement und eine nachgiebige Montagebaugruppe aufweisen, die betriebswirksam mit dem Basiselement verbunden ist. Die nachgiebige Montagebaugruppe kann mindestens ein steifes Element und mindestens ein nachgiebiges Element aufweisen, die permanent aneinander befestigt sind, sodass eine im Wesentlichen fluiddichte Verbindung dazwischen gebildet wird. Der Endelementkörper kann eine Endwand und eine Seitenwand aufweisen. Die Endwand kann sich quer zu der Achse erstrecken und kann zum Sichern eines zugehörigen flexiblen Federelements bemessen sein. Die Seitenwand kann sich entlang der Endwand in axiale Richtung zu der nachgiebigen Abstützkonstruktion erstrecken. Der Endelementkörper wird von der nachgiebigen Abstützkonstruktion getragen, sodass sich die Seitenwand des Endelementkörpers entlang der nachgiebigen Abstützkonstruktion erstreckt und sich mindestens teilweise damit überschneidet.
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Ein Beispiel einer Gasfederbaugruppe gemäß dem Gegenstand der vorliegenden Offenbarung kann ein erstes flexibles Federelement mit einer Längsachse aufweisen. Das flexible Federelement kann eine flexible Wand aufweisen, die sich in ihrem Umfang um die Längsachse und in Längsrichtung zwischen gegenüberliegenden ersten und zweiten Enden erstrecken kann, um mindestens teilweise eine Federkammer zu definieren. Ein Endelement kann am ersten Ende des flexiblen Federelements befestigt sein, sodass eine im Wesentlichen fluiddichte Abdichtung dazwischen gebildet wird. Ein Endelementbaugruppe gemäß dem vorstehenden Absatz kann am zweiten Ende des flexiblen Federelements befestigt sein, sodass eine im Wesentlichen fluiddichte Abdichtung dazwischen gebildet wird.
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Ein Beispiel eines Aufhängungssystems gemäß dem Gegenstand der vorliegenden Offenbarung kann ein druckbeaufschlagtes Gassystem und mindestens eine Gasfederbaugruppe gemäß dem vorstehenden Absatz in Fluidverbindung mit dem druckbeaufschlagten Gassystem aufweisen.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines Beispiels eines Schienenfahrzeugs mit einem Aufhängungssystem gemäß dem Gegenstand der vorliegenden Offenbarung;
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2 eine schematische Darstellung eines Beispiels eines pneumatischen Gassystems, das betriebswirksam mit dem Aufhängungssystem aus 1 verknüpft ist;
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3 eine Seitenansicht im Teilquerschnitt eines Beispiels einer Gasfederbaugruppe gemäß dem Gegenstand der vorliegenden Offenbarung;
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4 eine Seitenansicht im Teilquerschnitt eines weiteren Beispiels einer Gasfederbaugruppe gemäß dem Gegenstand der vorliegenden Offenbarung;
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Mit Bezug auf die Zeichnungen, in denen die Darstellungen dem Zwecke der Darstellung von beispielhaften Ausführungsformen des vorliegenden neuartigen Konzepts dienen und nicht dem Zwecke der Einschränkung davon, zeigt 1 ein Beispiel eines Fahrzeugs mit einer Aufhängungsvorrichtung gemäß dem Gegenstand der vorliegenden Offenbarung, wie ein Fahrzeug 100, das zur Bewegung oder anderweitigen Verschiebung entlang einer Bahn TRK ausgelegt ist, wobei die Bahn mindestens teilweise von Schienen RLS einer nicht definierten Länge gebildet wird. Man wird zu schätzen wissen, dass der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung auf die Verwendung in vielen verschiedenen Anwendungen anwendbar ist, und dass das Schienenfahrzeug 100 nur ein Beispiel einer geeigneten Anwendung repräsentiert. Das Schienenfahrzeug 100 ist als Vertreter eines Waggons (z. B. eines Triebwagens) dargestellt, nicht so sehr eines motor- oder traktionsbetriebenen Fahrzeugs. Dennoch ist diese repräsentative Verwendung rein beispielhaft und nicht als einschränkend zu verstehen.
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Das Schienenfahrzeug 100 weist einen Fahrzeugkörper 102 auf, der von einem oder mehreren Rahmen- und Radbaugruppen 104 getragen wird, wovon zwei in 1 dargestellt sind. In einigen Fällen können die Rahmen- und Radbaugruppen 104 im Stand der Technik als „Wagen”, „Schienenfahrzeug-Drehgestelle” oder einfach „Drehgestelle” bezeichnet werden, wobei solche Begriffe hierin austauschbar verwendet werden können. Die Drehgestelle 104 sind als an gegenüberliegenden Enden 106 und 108 des Schienenfahrzeugs 100 angeordnet dargestellt.
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Die Drehgestelle 104 sind in 1 mit einem Rahmen 110 dargestellt, sowie mit einem oder mehreren Radsätzen 112, die typischerweise von einer Achse 114 und einem Paar voneinander beabstandeten Rädern 116 gebildet werden. Normalerweise weisen Drehgestelle 104 mindestens zwei Radsätze auf, wie z. B. in 1 dargestellt, die betriebswirksam mit dem Rahmen verbunden sind, damit die Räder entlang den Schienen RLS der Bahn TRK rollen können. In vielen Fällen ist eine primäre Aufhängungsbaugruppe (nicht dargestellt) betriebswirksam mit den Reifensätzen und dem Rahmen verbunden, um eine relative Bewegung dazwischen zuzulassen. Die Drehgestelle 104 sind auch mit einem sekundären Aufhängungssystem 18 dargestellt, das mindestens eine Gasfederbaugruppe aufweist. in der beispielhaften Anordnung aus 1 und 2 weisen die Drehgestelle 104 zwei Gasfederbaugruppen 120 auf, die betriebswirksam mit dem Rahmen 110 und dem Fahrzeugkörper 102 verbunden sind, um die relative Bewegung dazwischen zuzulassen.
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Die Schienenfahrzeuge wie das Schienenfahrzeug 100 weisen z. B. typischerweise eine Bremssystem mit einer oder mehreren Bremsen auf, die betriebswirksam mit jedem Radsatz verknüpft sind. In der beispielhaften Anordnung aus 1 sind zwei Bremsen 122 als betriebswirksam mit jedem der Radsätze 112 verknüpft dargestellt, wobei eine Bremse benachbart zu jedem der Räder 116 angeordnet ist. Man wird jedoch zu schätzen wissen, dass andere Anordnungen als Alternative verwendet werden können.
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Außerdem können Schienenfahrzeuge wie das Schienenfahrzeug 100 zum Beispiel typischerweise mindestens ein pneumatisches System aufweisen, das pneumatisch damit verknüpft ist. In vielen Fällen können Komponenten eines oder mehrerer pneumatischer Systeme entlang der Länge eines Zugs verteilt sein, der von mehreren Schienenfahrzeugen gebildet wird, wie z. B. einer oder mehreren Zugmaschinen und einem oder mehreren Waggons. In solchen Fällen weist jedes einzelne Schienenfahrzeug einen oder mehrere Abschnitte des pneumatischen Systems auf. Normalerweise sind dieser eine oder mehrere der Abschnitte seriell miteinander verbunden, um ein allgemeines pneumatisches System eines Zugs zu bilden.
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Typische pneumatische Systeme weisen zwei oder mehrere separat steuerbare Abschnitte auf, wie ein pneumatisches Bremssystem, das betriebswirksam mit den Fahrzeugbremsen (z. B. Bremsen 122) und einem pneumatischen Versorgungssystem verknüpft ist, das mit den anderen pneumatisch betätigten Vorrichtungen des Schienenfahrzeugs verknüpft ist, wie z. B. mit dem sekundären Aufhängungssystem. Daher weisen Schienenfahrzeuge typischerweise eine eigene Leitung für jedes dieser zwei Systeme auf. Solche Leitungen erstrecken sich normalerweise längs des Fahrzeugkörpers und werden oftmals einzeln als Bremsleitung und Versorgungsleitung bezeichnet.
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2 zeigt ein Beispiel eines pneumatischen Systems 124, das betriebswirksam mit dem Schienenfahrzeug 100 verknüpft ist und ein Bremssystem (nicht mit Nummer versehen) mit einer Bremsleitung 126 in Fluidverbindung mit mindestens den Bremsen 122 (1) und einem pneumatischen Versorgungssystem (nicht mit Nummer versehen) mit einer Versorgungsleitung 128 in Fluidverbindung mit mindestens den Gasfederbaugruppen 120 des sekundären Aufhängungssystems 118 aufweist. Man wird erkennen und zu schätzen wissen, dass das pneumatische System 124 viele verschiedene andere Komponenten und Vorrichtungen aufweist. Zum Beispiel kann das Bremssystem eines oder mehrere Isolierventile 130 aufweisen, die fluidisch entlang der Bremsleitung 126 miteinander verbunden sein können. Bei anderen Beispielen kann das pneumatische Versorgungssystem eines oder mehrere Isolierventile 132, einen oder mehrere Filter 134 und/oder eines oder mehrere Rückschlagventile 136 (die alternativ als Einweg- oder Absperrventile bezeichnet werden können) aufweisen. Das pneumatische Versorgungssystem kann auch einen oder mehrere Behälter oder andere druckbeaufschlagte Gasspeichervorrichtungen aufweisen. In der in 2 dargestellten Anordnung weist das pneumatische System zum Beispiel einen Behälter 138 auf, der betriebswirksam eine Menge des druckbeaufschlagten Gases für die Verwendung bei der Versorgung der Gasfederbaugruppen 120 des sekundären Aufhängungssystems speichern kann, und einen Behälter 140, der betriebswirksam eine Menge des druckbeaufschlagten Gases für die Verwendung als Hilfsbehälter des Bremssystems speichern kann.
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Allgemein werden bestimmte Komponenten des Bremssystems, wie z. B. die Bremsen 122, sowie bestimmte Komponenten des pneumatischen Versorgungssystems von einem der Drehgestelle 104 des Schienenfahrzeugs 100 getragen oder anderweitig betriebswirksam damit verknüpft. Zum Beispiel können die Versorgungsleitungen 142 die Drehgestelle 104 fluidisch mit dem pneumatischen Versorgungssystem verbinden. Die Versorgungsleitungen 142 sind als fluidisch mit einem oder mehreren Nivellierventilen 144 verbunden dargestellt, die betriebswirksam mit den Gasfederbaugruppen 120 wie über Gasleitungen 146 verbunden sind und selektiv zum Übertragen von druckbeaufschlagten Gas in und aus den Gasfederbaugruppen betrieben werden können. In einigen Fällen können eine druckbeaufschlagte Gasspeichervorrichtung oder Behälter 148 wahlweise entlang der Gasleitung 146 zwischen dem Nivellierventil 144 und der Gasfederbaugruppe 120 fluidisch miteinander verbunden sein. Außerdem kann eine Querströmungsleitung 150 wahlweise in Fluidverbindung zwischen zwei oder mehreren Gasleitungen 146 angeschlossen sein. In einigen Fällen kann ein Steuerventil 152 wie ein Doppel-Rückschlagventil fluidisch entlang der Querströmungsleitung 150 angeschlossen sein, wie z. B. in 2 dargestellt.
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Ein Beispiel eines Gasfederbaugruppe gemäß dem Gegenstand der vorliegenden Offenbarung, das für die Verwendung als eine oder mehrere der Gasfederbaugruppen 120, z. B. aus 1 und 2 geeignet ist, ist als Gasfederbaugruppe 200 in 3 dargestellt. Die Gasfederbaugruppe hat eine Längsachse AX und weist ein Endelement (oder eine Endelementbaugruppe) 202 auf, sowie ein Endelement (oder Endelementbaugruppe) 204, die längs von dem Endelement 202 und einem flexiblen Federelement (oder flexiblen Hülse) 206 beabstandet sind, und sich um den Umfang entlang der Längsachse erstrecken und zwischen den Endelementen befestigt sind, um mindestens teilweise eine Federkammer 208 zu definieren.
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Die Gasfederbaugruppe 200 kann zwischen einer zugehörigen gefederten und ungefederten Masse eines zugehörigen Fahrzeugs in beliebiger geeigneter Weise angeordnet sein. Zum Beispiel kann ein Endelement betriebswirksam mit einer zugehörigen gefederten Masse verbunden sein, wobei ein Endelement zu der zugehörigen ungefederten Masse angeordnet ist und betriebswirksam damit verbunden ist. In der Ausführungsform aus 3 wird zum Beispiel ein Endelement 202 an oder entlang einer Strukturkomponente SC1 befestigt, wie z. B. ein zugehöriger Fahrzeugkörper 102 aus 1, und kann daran in jeder geeigneten Weise befestigt sein. In einem anderen Beispiel ist das Endelement 204 an oder entlang einer Strukturkomponente SC2 befestigt, wie z. B. einem zugehörigen Schienenfahrzeug-Drehgestell 104 aus 1, und kann daran in jeder geeigneten Weise befestigt sein.
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In der beispielhaften Anordnung aus 3 ist das Endelement 202 in Form einer oberen Platte dargestellt, die eine Plattenwand 210 aufweist, die gegenüberliegende Oberflächen 212 und 214 aufweist, sodass eine Plattenhöhe (nicht angegeben) zumindest teilweise dazwischen definiert wird. Die Plattenwand 210 ist allgemein flach dargestellt und erstreckt sich nach außen zu einem Außenumfang 216. In einigen Fällen kann die Plattenwand 210 eine allgemeine runde Form aufweisen. Daher weist in einigen Fällen eine Außenumfangsoberfläche 218, die sich nach oben erstreckt, eine im Allgemeinen runde Form auf. Eine Durchgangsoberfläche 220 definiert zumindest teilweise einen Gastransferdurchgang 222, der sich durch das Endelement erstreckt, sodass druckbeaufschlagtes Gas in die Federkammer 208 einund daraus abgeleitet werden kann, wie zum Beispiel über ein pneumatisches System 124 (2). In einigen Fällen kann das Endelement einen Vorsprung oder eine Auswölbung 224 aufweisen, der/die sich entlang der Plattenwand 210 in eine Längsrichtung erstreckt. In der beispielhaften Ausführungsform aus 3 erstreckt sich der Vorsprung 224 axial nach außen von der Federkammer 208.
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Wie oben angegeben, können eine oder mehrere Befestigungsvorrichtungen (nicht dargestellt) zum Befestigen oder anderen Verbinden der Endelemente der Gasfederbaugruppe mit den entsprechenden Strukturkomponenten verwendet werden. In einigen Fällen kann der Vorsprung 224 eine Außenoberfläche 226 aufweisen, die zum Aufnehmen in einer Durchgangs- oder Montagebohrung MHL bemessen ist, die sich durch die Strukturkomponente SC1 erstreckt. Außerdem können eines oder mehrere Abdichtelemente 228 wahlweise aufgenommen werden, die dazwischen angeordnet sind oder anderweitig zumindest teilweise eine im Wesentlichen fluiddichte Verbindung zwischen dem Endelement und der Strukturkomponente bilden, wie z. B. zwischen dem Vorsprung 224 und der Montagebohrung MHL. In einigen Fällen kann die Strukturkomponente SC1 wahlweise zumindest teilweise einen externen Behälter definieren, der zum Speichern einer Menge von druckbeaufschlagtem Gas geeignet ist.
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Die flexible Hülse 206 kann jede geeignete Größe, Form, Konstruktion und/oder Konfiguration aufweisen. In einem Beispiel kann die flexible Hülse 206 eine flexible Wand 230 aufweisen, die zumindest teilweise von einer oder mehreren Schichten oder Falten (nicht angegeben) aus Elastomermaterial (z. B. Naturkautschuk, synthetisches Gummi und/oder thermoplastisches Elastomer) gebildet wird und eine oder mehrere Falten oder Schichten aus Filamentverstärkungsmaterial (nicht dargestellt) aufweisen kann. Die flexible Wand 230 erstreckt sich, wie dargestellt, in Längsrichtung zwischen gegenüberliegenden Enden 232 und 234. In einigen Fällen kann die flexible Wand wahlweise einen Montagewulst aufweisen, der entlang einem oder beiden Enden 232 und 234 angeordnet ist. In der in 3 dargestellten Anordnung sind die Montagewulste 236 und 238 als entsprechend entlang der Enden 232 und 234 angeordnet dargestellt. In einigen Fällen können die Montagewulste wahlweise ein Verstärkungselement wie z. B. einen endlosen ringförmigen Wulstdraht 240 aufweisen.
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Man wird zu schätzen wissen, dass die Enden der flexiblen Hülse 206 an oder entlang der Endelemente 202 und 204 in jeder geeigneten Weise befestigt oder anders dazwischen verbunden werden können. Als ein Beispiel kann eine Gasfederbaugruppe 200 einen oder mehrere Wulsthalteelemente aufweisen, die in mindestens einen Abschnitt der flexiblen Hülse eingreifen und die flexible Hülse in einem im Wesentlichen fluiddichten Eingriff mit dem entsprechenden Endelement (z. B. Endelement 202) halten. In der in 3 dargestellten Anordnung ist das Ende 232 der flexiblen Wand 230 bündig mit der Oberfläche 214 der Plattenwand 210 angeordnet.
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Ein Wulsthalteelement in Form eines endlosen, ringförmigen Wulstrings 242 erfasst mindestens einen Abschnitt des Montagewulstes 236 und ist an oder entlang der Plattenwand 210 über mehrere Befestigungsvorrichtungen befestigt dargestellt. In der dargestellten Anordnung weisen die mehreren Befestigungsvorrichtungen Gewindebefestigungsmittel 244 auf, die sich durch Montagebohrungen (nicht mit Nummer versehen) in den Wulstring 242 und die entsprechenden Montagebohrungen (nicht mit Nummer versehen) in der Plattenwand 210 erstrecken. Eine Sicherungsscheibe (nicht mit Nummer versehen) und eine Gewindemutter 246 sind entlang der Gewindebefestigungsmittel aufgenommen und stehen damit betriebswirksam in Eingriff, um den Wulstring 242 in bündigen Eingriff entlang der Oberfläche 214 der Plattenwand 210 zu bringen. Man wird jedoch zu schätzen wissen, dass andere Halteanordnungen als Alternative verwendet werden können.
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Das Endelement 204 ist in 3 als ein Beispiel einer Kolbenanordnung gemäß dem Gegenstand der vorliegenden Offenbarung dargestellt. Das Endelement 204 weist einen Kolbenkörper 248 und eine nachgiebige Abstützkonstruktion 250 auf, die betriebswirksam miteinander verbunden sind. Der Kolbenkörper 248 weist eine Endwand 252 und eine Montagewand 254 auf. Die Endwand 252 ist quer zu der Achse AX angeordnet dargestellt. Die Montagewand 254 ist radial nach innen von der Endwand 252 dargestellt und steht axial davon in eine Richtung des Endelements 202 hervor. Der Kolbenkörper 248 weist eine Seitenwand 256 auf, die radial nach außen von der Endwand 252 angeordnet ist und sich axial davon in eine Richtung weg von dem Endelement 202 erstreckt. In einer bevorzugten Anordnung kann sich die Seitenwand 256 axial über mindestens einen Abschnitt der nachgiebigen Abstützkonstruktion 252 hinaus erstrecken, sodass eine Überlappung zwischen dem Kolbenkörper 248 und der nachgiebigen Abstützkonstruktion 250 bereitgestellt wird, wie in 3 durch die Referenzabmessung OL1 wiedergegeben. In einem solchen Fall kann mindestens ein Abschnitt (z. B. ein Rollbalg) der flexiblen Wand 230 von der Seitenwand 256 des Kolbenkörpers 248 nach Verschieben zu einer nachgiebigen Abstützkonstruktion 250 getragen werden.
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Der Kolbenkörper 248 weist auch innere und äußere Oberflächen 258 und 260 auf, die entsprechende Abschnitte (nicht einzeln mit Nummern versehen) entlang der Wände 252, 254 und 256 aufweisen. Die äußeren Oberflächenabschnitte, die entlang der Endwand 252 und der Montagewand 254 angeordnet sind, definieren zumindest teilweise einen Montagesitz, damit der Montagewulst 238 der flexiblen Wand 230 aufnehmend in Eingriff gebracht wird. In der in 3 dargestellten Anordnung ist der Montagewulst 238 entlang der Montagewand 254 und in bündigem Eingriff mit der Endwand 252 zusammengepresst eingepasst, sodass eine im Wesentlichen fluiddichte Abdichtung dazwischen gebildet wird. Man wird jedoch zu schätzen wissen, dass andere Konfigurationen und/oder Anordnungen als Alternative verwendet werden können. Die flexible Wand 230 erstreckt sich daher radial nach außen über die Montagewand 254 und die Endwand 252 hinaus und erstreckt sich entlang der Seitenwand 256, sodass ein Rollbalg 262 entlang der flexiblen Wand gebildet wird. Die Seitenwand 256 ist mit einer im Wesentlichen kegelstumpfförmigen Form dargestellt und der Rollbalg 262 kann entlang der Seitenwand 256 verschoben werden, wenn die Gasfederbaugruppe axial zwischen ausgefahrenen und zusammengepressten Bedingungen verschoben wird, wie während der dynamischen Verwendung während des Betriebs. Man wird jedoch zu schätzen wissen, dass andere Formen und/oder Konfigurationen als Alternative verwendet werden können, die zum Beispiel zum Bereitstellen der gewünschten Leistungsmerkmale nützlich sein könnten.
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Der Kolbenkörper 248 kann an oder entlang der nachgiebigen Abstützkonstruktion 250 auf jede geeignete Weise gestützt werden. Als ein Beispiel ist die nachgiebige Abstützkonstruktion 250 mit einem Basiselement 264 dargestellt, das eine Basiswand 266 und ein Sicherungsmerkmal aufweist, das betriebswirksam die Basiswand mit einer zugehörigen Strukturkomponente verbinden kann. Die Basiswand weist sich gegenüberliegende innere und äußere Oberflächen 268 und 270 auf. In der in 3 gezeigten Anordnung weist das Sicherungsmerkmal zum Beispiel eine Gewindebuchse 272 auf, die sich axial nach außen entlang der Oberfläche 270 der Basiswand 266 in eine Richtung erstreckt, die dem Endelement 202 gegenüberliegt und sich durch eine Montagebohrung MHL in die Strukturkomponente SC2 erstreckt. Eine Gewindemutter 274 greift in die Gewindebuchse ein, um das Endelement 204 entlang der Strukturkomponente zu sichern. Man wird jedoch zu schätzen wissen, dass andere Anordnungen als Alternative verwendet werden können.
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Der Kolbenkörper 248 wird am Basiselement 264 von einer nachgiebigen Montagebaugruppe 276 gestützt, die zusammen mit dem Basiselement 264 zumindest teilweise die nachgiebige Abstützkonstruktion 250 bildet. Die nachgiebige Stützanordnung 276 weist mindestens ein steifes Element und mindestens ein vergleichsweise nachgiebiges Element auf, die in Reihe nacheinander gestapelt, dazwischen angeordnet oder auf andere Art angeordnet sind. In einer bevorzugten Anordnung ist das mindestens eine steife Element aus einem Metall (z. B. Stahl und/oder Aluminium) oder einem steifen Thermoplast (z. B. Polyamid) ausgebildet und das mindestens eine nachgiebige Element ist aus einem Elastomermaterial (z. B. Naturkautschuk, synthetischem Gummi und/oder thermoplastischen Elastomer) ausgebildet. Außerdem sind in einer bevorzugten Anordnung das eine oder die mehreren steifen Elemente und das eine oder die mehreren nachgiebigen Elemente dauerhaft aneinander befestigt (d. h. untrennbar ohne Beschädigung, Zerstörung oder Materialveränderung von mindestens einem der Komponententeile).
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In der beispielhaften Anordnung aus 3 weist die nachgiebige Montagebaugruppe 276 mehrere steife Elemente auf, welche die steifen Elemente 278 und 280 aufweisen, und mehrere nachgiebige Elemente, welche die nachgiebigen Elemente 282 und 284 aufweisen. Das steife Element 278 weist gegenüberliegende Oberflächen 286 und 288 auf und das steife Element 280 weist die gegenüberliegenden Oberflächen 290 und 292 auf. In der in 3 dargestellten Konfiguration sind die steifen Elemente 278 und 280 aus dünnwandigem Material hergestellt und weisen eine kegelstumpfförmige Form und einen hohlen Innenraum auf. Das nachgiebige Element 282 ist an der inneren Oberfläche 258 des Kolbenkörpers 248 und der Oberfläche 286 des steifen Elements 278 befestigt. Das nachgiebige Element 284 ist an der Oberfläche 288 des steifen Elements 278 und der Oberfläche 290 des steifen Elements 280 befestigt. Außerdem wird man zu schätzen wissen, dass die nachgiebige Montagebaugruppe 276 an dem Basiselement 264 auf jede geeignete Weise befestigt oder anders betriebswirksam damit verbunden werden kann. Als ein Beispiel kann das steife Element 280 fest an der Basiswand 266 des Basiselements 264 mittels einer Fließmaterialverbindung 294 befestigt sein. Man wird jedoch zu schätzen wissen, dass andere Verbindungsstücke und/oder Verbindungen als Alternative verwendet werden können.
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Wie oben beschrieben, wird man zu schätzen wissen, dass die steifen und nachgiebigen Elemente sowie der Kolbenkörper auf jede geeignete Weise aneinander befestigt werden können. In einer bevorzugten Anordnung sind die im Wesentlichen fluiddichten Verbindungsstücke und Verbindungen zwischen dem nachgiebigen Element 282, dem Kolbenkörper 248 und dem steifen Element 278 ausgebildet, und zwischen dem nachgiebigen Element 284, dem steifen Element 278 und dem steifen Element 280. In einigen Fällen können solche im Wesentlichen fluiddichten Verbindungsstücke oder Verbindungen mit einem oder mehreren Verfahren ausgebildet werden und/oder können die Verwendung einer oder mehrerer Behandlungen und/oder Materialien beinhalten. Beispielhafte Verfahren können Gießen, Verkleben, Aushärten und/oder Vulkanisieren einschließen. Weiterhin bildet in einer bevorzugten Anordnung das Fließmaterial-Verbindungsstück 294 eine im Wesentlichen fluiddichte Verbindung zwischen dem steifen Element 280 und dem Basiselement 264. Auf diese Weise kann eine Kolbenkammer 296 innerhalb des Endelements 204 ausgebildet werden, die im Wesentlichen fluiddicht ist und eine Menge von druckbeaufschlagtem Gas bei einem gewünschten Druck für einen längeren Zeitraum halten kann, z. B. einem Zeitraum aus Stunden, Tagen, Wochen oder Monaten. In einigen Fällen kann der Abschnitt 258A einer inneren Oberfläche 258 mindestens teilweise einen Durchgang 298 definieren, über den die Federkammer 208 und die Behälterkammer 296 fluidisch miteinander verbunden sein können. In einigen Fällen kann der Durchgang 298 ausreichend groß sein, damit die Kammern 208 und 296 im Wesentlichen als druckbeaufschlagtes Gaseinzelvolumen fungieren können.
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Ein Beispiel einer Gasfederbaugruppe gemäß dem Gegenstand der vorliegenden Offenbarung, das für die Verwendung als eine oder mehrere der Gasfederbaugruppen 120 z. B. aus 1 und 2 geeignet ist, ist als Gasfederbaugruppe 400 in 4 dargestellt. Die Gasfederbaugruppe weist eine Längsachse AX auf und weist ein Endelement (oder Endelementbaugruppe) 402 auf, sowie ein Endelement (oder Endelementbaugruppe) 404, das längs von dem Endelement 402 und einer flexiblen Hülse 406 beabstandet ist, die sich um den Umfang entlang der Längsachse erstreckt und zwischen den Endelementen befestigt ist, um mindestens teilweise eine Federkammer 408 zu definieren.
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Die Gasfederbaugruppe 400 kann zwischen einer zugehörigen gefederten und ungefederten Masse eines zugehörigen Fahrzeugs in beliebiger geeigneter Weise angeordnet sein. Zum Beispiel kann ein Endelement betriebswirksam mit einer zugehörigen gefederten Masse verbunden sein, wobei ein Endelement zu der zugehörigen ungefederten Masse angeordnet ist und betriebswirksam damit verbunden ist. In der Ausführungsform aus 4 wird zum Beispiel ein Endelement 402 an oder entlang einer Strukturkomponente SC1 befestigt, wie z. B. ein zugehöriger Fahrzeugkörper 102 aus 1, und kann daran in jeder geeigneten Weise befestigt sein. In einem anderen Beispiel ist das Endelement 404 an oder entlang einer Strukturkomponente SC2 befestigt, wie z. B. einem zugehörigen Schienenfahrzeug-Drehgestell 104 aus 1, und kann daran in jeder geeigneten Weise befestigt sein.
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In der beispielhaften Anordnung aus 4 ist das Endelement 402 mit der Form einer oberen Platte dargestellt, die eine Plattenwand 410 aufweist, die gegenüberliegende Oberflächen 412 und 414 aufweist, sodass eine Plattenhöhe (nicht angegeben) zumindest teilweisedazwischen definiert wird. Die Plattenwand 410 ist allgemein flach dargestellt und erstreckt sich nach außen zu einem Außenumfang 416. In einigen Fällen kann die Plattenwand 410 eine allgemeine runde Form aufweisen. Daher weist in einigen Fällen eine Außenumfangsoberfläche 418, die sich nach oben erstreckt, eine im Allgemeinen runde Form auf. Eine Durchgangsoberfläche 420 definiert zumindest teilweise einen Gastransferdurchgang 422, der sich durch das Endelement erstreckt, sodass druckbeaufschlagtes Gas in die Federkammer 408 einund daraus abgeleitet werden kann, wie zum Beispiel über ein pneumatisches System 124 (2). In einigen Fällen kann das Endelement einen Vorsprung oder eine Auswölbung 424 aufweisen, der/die sich entlang der Plattenwand 410 in eine Längsrichtung erstreckt. In der beispielhaften Ausführungsform aus 4 erstreckt sich der Vorsprung 424 axial nach außen von der Federkammer 408.
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Wie oben angegeben, können eine oder mehrere Befestigungsvorrichtungen (nicht dargestellt) zum Befestigen oder anderen Verbinden der Endelemente der Gasfederbaugruppe mit den entsprechenden Strukturkomponenten verwendet werden. In einigen Fällen kann der Vorsprung 424 eine Außenoberfläche 426 aufweisen, die zum Aufnehmen in einer Durchgangs- oder Montagebohrung MHL bemessen ist, die sich durch die Strukturkomponente SC1 erstreckt. Außerdem können eines oder mehrere Abdichtelemente 428 wahlweise aufgenommen werden, die dazwischen angeordnet sind oder anderweitig zumindest teilweise eine im Wesentlichen fluiddichte Verbindung zwischen dem Endelement und der Strukturkomponente bilden, wie z. B. zwischen dem Vorsprung 424 und der Montagebohrung MHL. In einigen Fällen kann die Strukturkomponente SC1 wahlweise zumindest teilweise einen externen Behälter definieren, der zum Speichern einer Menge von druckbeaufschlagtem Gas geeignet ist.
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Die flexible Hülse 406 kann jede geeignete Größe, Form, Konstruktion und/oder Konfiguration aufweisen. In einem Beispiel kann die flexible Hülse 406 eine flexible Wand 430 aufweisen, die zumindest teilweise von einer oder mehreren Schichten oder Falten (nicht angegeben) aus Elastomermaterial (z. B. Naturkautschuk, synthetisches Gummi und/oder thermoplastisches Elastomer) gebildet wird und eine oder mehrere Falten oder Schichten aus Filamentverstärkungsmaterial (nicht dargestellt) aufweisen kann. Die flexible Wand 430 erstreckt sich, wie dargestellt, in Längsrichtung zwischen gegenüberliegenden Enden 432 und 434. In einigen Fällen kann die flexible Wand wahlweise einen Montagewulst aufweisen, der entlang einem oder beiden Enden 432 und 434 angeordnet ist. In der in 4 dargestellten Anordnung sind die Montagewulste 436 und 438 als entsprechend entlang der Enden 432 und 434 angeordnet dargestellt. In einigen Fällen können die Montagewulste wahlweise ein Verstärkungselement wie z. B. einen endlosen ringförmigen Wulstdraht 440 aufweisen.
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Man wird zu schätzen wissen, dass die Enden der flexiblen Hülse 406 an oder entlang der Endelemente 402 und 404 in jeder geeigneten Weise befestigt oder anders dazwischen verbunden werden können. Als ein Beispiel kann eine Gasfederbaugruppe 400 einen oder mehrere Wulsthalteelemente aufweisen, die in mindestens einen Abschnitt der flexiblen Hülse eingreifen und die flexible Hülse in einem im Wesentlichen fluiddichten Eingriff mit dem entsprechenden Endelement (z. B. Endelement 402) halten. In der in 4 dargestellten Anordnung ist das Ende 432 der flexiblen Wand 430 bündig mit der Oberfläche 414 der Plattenwand 410 angeordnet.
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Ein Wulsthalteelement in Form eines endlosen, ringförmigen Wulstunterteils 442 erfasst mindestens einen Abschnitt des Montagewulstes 436 und ist an oder entlang der Plattenwand 410 über mehrere Befestigungsvorrichtungen befestigt dargestellt. Außerdem kann das Wulstunterteil 442 einen sich radial nach außen erstreckenden Wandabschnitt 442A aufweisen, der ein Querschnittsprofil aufweist, das sich zum Verbessern der Stabilität und/oder Steuerung der Gasfederbaugruppe während der seitlichen (d. h. quer verlaufenden) Bewegung der Endelemente zueinander eignet. In der dargestellten Anordnung weisen die mehreren Befestigungsvorrichtungen Gewindebefestigungsmittel 444 auf, die sich durch Montagebohrungen (nicht mit Nummer versehen) in das Wulstunterteil 442 und die entsprechenden Montagebohrungen (nicht mit Nummer versehen) in die Plattenwand 410 erstrecken. Eine Sicherungsscheibe (nicht mit Nummer versehen) und eine Gewindemutter 446 sind entlang der Gewindebefestigungsmittel aufgenommen und stehen damit betriebswirksam in Eingriff, um das Wulstunterteil 442 in bündigen Eingriff entlang der Oberfläche 414 der Plattenwand 410 zu bringen. Man wird jedoch zu schätzen wissen, dass andere Halteanordnungen als Alternative verwendet werden können.
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Das Endelement 404 ist in 4 als ein Beispiel einer Kolbenanordnung gemäß dem Gegenstand der vorliegenden Offenbarung dargestellt. Das Endelement 404 weist einen Kolbenkörper 448 und eine nachgiebige Abstützkonstruktion 450 auf, die betriebswirksam miteinander verbunden sind. Der Kolbenkörper 448 weist eine Endwand 452 und eine Montagewand 454 auf. Die Endwand 452 ist quer zu der Achse AX angeordnet dargestellt. Die Montagewand 454 ist radial nach innen von der Endwand 452 dargestellt und steht axial davon in eine Richtung des Endelements 402 hervor. Der Kolbenkörper 448 weist eine Seitenwand 456 auf, die radial nach außen von der Endwand 452 angeordnet ist und sich axial davon in eine Richtung weg von dem Endelement 402 erstreckt. Man wird zu schätzen wissen, dass die Seitenwand jede geeignete Querschnittsform, Profil und/oder Konfiguration aufweisen kann und z. B. etwa linear (wie in 3 dargestellt) oder gebogen (wie in 4 dargestellt) sein kann. In einer bevorzugten Anordnung kann sich die Seitenwand 456 axial über mindestens einen Abschnitt der nachgiebigen Abstützkonstruktion 252 hinaus erstrecken, sodass eine Überlappung zwischen dem Kolbenkörper 448 und der nachgiebigen Abstützkonstruktion 450 bereitgestellt wird, wie in 4 durch die Referenzabmessung OL2 wiedergegeben. In einem solchen Fall kann mindestens ein Abschnitt (z. B. ein Rollbalg) der flexiblen Wand 430 von der Seitenwand 456 des Kolbenkörpers 448 nach Verschieben zu einer nachgiebigen Abstützkonstruktion 450 getragen werden.
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Der Kolbenkörper 448 weist auch innere und äußere Oberflächen 458 und 460 auf, die entsprechende Abschnitte (nicht einzeln mit Nummern versehen) entlang der Wände 452, 454 und 456 aufweisen. Die äußeren Oberflächenabschnitte, die entlang der Endwand 452 und der Montagewand 454 angeordnet sind, definieren zumindest teilweise einen Montagesitz, damit der Montagewulst 438 der flexiblen Wand 430 aufnehmend in Eingriff gebracht wird. In der in 4 dargestellten Anordnung ist der Montagewulst 438 entlang der Montagewand 454 und in bündigem Eingriff mit der Endwand 452 zusammengepresst eingepasst, sodass eine im Wesentlichen fluiddichte Abdichtung dazwischen gebildet wird. Man wird jedoch zu schätzen wissen, dass andere Konfigurationen und/oder Anordnungen als Alternative verwendet werden können. Die flexible Wand 430 erstreckt sich daher radial nach außen Ober die Montagewand 454 und die Endwand 452 hinaus und erstreckt sich entlang der Seitenwand 456, sodass ein Rollbalg 462 entlang der flexiblen Wand gebildet wird. Die Seitenwand 456 ist mit einer im Wesentlichen gekrümmten Querschnittsform dargestellt und der Rollbalg 462 kann entlang der Seitenwand 456 verschoben werden, wenn die Gasfederbaugruppe axial zwischen ausgefahrenen und zusammengepressten Bedingungen bewegt wird, wie z. B. bei der dynamischen Verwendung während des Betriebs. Man wird jedoch zu schätzen wissen, dass andere Formen und/oder Konfigurationen als Alternative verwendet werden können, die zum Beispiel zum Bereitstellen der gewünschten Leistungsmerkmale nützlich sein könnten.
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Der Kolbenkörper 448 kann an oder entlang der nachgiebigen Abstützkonstruktion 450 auf jede geeignete Weise gestützt werden. Als ein Beispiel ist die nachgiebige Abstützkonstruktion 450 mit einem Basiselement 464 dargestellt, das eine Basiswand 466 und ein Sicherungsmerkmal aufweist, das betriebswirksam die Basiswand mit einer zugehörigen Strukturkomponente verbinden kann. Die Basiswand weist sich gegenüberliegende innere und äußere Oberflächen 468 und 470 auf. In der in 4 gezeigten Anordnung weist das Sicherungsmerkmal zum Beispiel eine Gewindebuchse 472 auf, die sich axial nach außen entlang der Oberfläche 470 der Basiswand 466 in eine Richtung erstreckt, die dem Endelement 402 gegenüberliegt und sich durch eine Montagebohrung MHL in die Strukturkomponente SC2 erstreckt. Eine Gewindemutter 474 greift in die Gewindebuchse ein, um das Endelement 404 entlang der Strukturkomponente zu sichern. Man wird jedoch zu schätzen wissen, dass andere Anordnungen als Alternative verwendet werden können.
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Der Kolbenkörper 448 wird am Basiselement 464 von einer nachgiebigen Montagebaugruppe 476 gestützt, die zusammen mit dem Basiselement 464 zumindest teilweise die nachgiebige Abstützkonstruktion 450 bildet. Die nachgiebige Stützanordnung 476 weist mindestens ein steifes Element und mindestens ein vergleichsweise nachgiebiges Element auf, die in Reihe nacheinander gestapelt, dazwischen angeordnet oder auf andere Art angeordnet sind. In einer bevorzugten Anordnung ist das mindestens eine steife Element aus einem Metall (z. B. Stahl und/oder Aluminium) oder einem steifen Thermoplast (z. B. Polyamid) ausgebildet und das mindestens eine nachgiebige Element ist aus einem Elastomermaterial (z. B. Naturkautschuk, synthetischem Gummi und/oder thermoplastischen Elastomer) ausgebildet. Außerdem sind in einer bevorzugten Anordnung das eine oder die mehreren steifen Elemente und das eine oder die mehreren nachgiebigen Elemente dauerhaft aneinander befestigt (d. h. untrennbar ohne Beschädigung, Zerstörung oder Materialveränderung von mindestens einem der Komponententeile).
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In der beispielhaften Anordnung aus 4 weist die nachgiebige Montagebaugruppe 476 mehrere steife Elemente auf, welche die steifen Elemente 478, 480 und 482 aufweisen kann, und mehrere nachgiebige Elemente, welche die nachgiebigen Elemente 484, 486 und 488 aufweisen können. Das steife Element 478 weist gegenüberliegende Oberflächen 490 und 492 auf und weist einen Stützabschnitt 494 und einen Montageabschnitt 496 auf. Das steife Element 480 weist gegenüberliegende Oberflächen 498 und 500 auf und das steife Element 482 weist die gegenüberliegenden Oberflächen 502 und 504 auf. In der in 4 dargestellten Konfiguration sind die steifen Elemente 480 und 482 sowie ein Abschnitt 478A des steifen Elements 478 aus dünnwandigem Material hergestellt und weisen eine kegelstumpfförmige Form und einen hohlen Innenraum auf.
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Wie oben angegeben, weist das steife Element jedoch auch einen Stützabschnitt 494 auf, der sich axial nach außen von dem Abschnitt 478A erstreckt und bemessen ist, um bündig in mindestens einen Abschnitt des Kolbenkörpers 448 einzugreifen, wie zum Beispiel in einen Abschnitt der Endwand 452 und/oder ein Abschnitt der Montagewand 454. In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Abstützabschnitt 494 eine Schulterwand 506 auf, die derart bemessen ist, um aufnehmend in den Kolbenkörper einzugreifen, um die seitliche Verschiebung (d. h. die Bewegung in eine Querrichtung zur Achse AX) des Kolbenkörpers 448 und des steifen Elements 494 zueinander zu verhindern.
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Das nachgiebige Element 484 ist an der Oberfläche 492 des steifen Elements 478 und der Oberfläche 498 des steifen Elements 480 befestigt. Das nachgiebige Element 486 ist an der Oberfläche 500 des steifen Elements 480 und der Oberfläche 502 des steifen Elements 482 befestigt. Außerdem wird man zu schätzen wissen, dass die nachgiebige Montagebaugruppe 476 an dem Basiselement 264 auf jede geeignete Weise befestigt oder anders betriebswirksam damit verbunden werden kann. Als ein Beispiel kann das steife Element 482 fest an der Basiswand des Basiselements mittels einer Fließmaterialverbindung (nicht dargestellt) befestigt sein. Als ein anderes Beispiel kann das steife Element 482 nachgiebig entlang der Basiswand 466 des Basiselements 464 mittels eines nachgiebigen Elements oder Verbindungsstücks befestigt sein, wie zum Beispiel das nachgiebige Element 488. Man wird jedoch zu schätzen wissen, dass andere Verbindungsstücke und/oder Verbindungen als Alternative verwendet werden können.
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Wie oben beschrieben, wird man zu schätzen wissen, dass die steifen und nachgiebigen Elemente sowie der Kolbenkörper auf jede geeignete Weise aneinander befestigt werden können. In einer bevorzugten Anordnung sind die im Wesentlichen fluiddichten Verbindungsstücke oder Verbindungen zwischen dem nachgiebigen Element 484 und den steifen Elementen 478 und 480, zwischen dem nachgiebigen Element 486 und den steifen Elementen 480 und 482 und zwischen dem nachgiebigen Element 488, dem steifen Element 482 und der Basiswand 466 ausgebildet. In einigen Fällen können solche im Wesentlichen fluiddichten Verbindungsstücke oder Verbindungen mit einem oder mehreren Verfahren ausgebildet werden und/oder können die Verwendung einer oder mehrerer Behandlungen und/oder Materialien beinhalten. Beispielhafte Verfahren können Gießen, Verkleben, Aushärten und/oder Vulkanisieren einschließen. Auf diese Weise kann eine Kolbenkammer 508 innerhalb des Endelements 404 ausgebildet werden, die im Wesentlichen fluiddicht ist und eine Menge von druckbeaufschlagtem Gas bei einem gewünschten Druck für einen längeren Zeitraum halten kann, z. B. einem Zeitraum aus Stunden, Tagen, Wochen oder Monaten. In einigen Fällen kann der Abschnitt 458A der inneren Oberfläche 458 entlang der Montagewand 454 mindestens teilweise einen Durchgang 510 definieren, über den die Federkammer 408 und die Kolbenkammer 508 fluidisch miteinander verbunden sein können. In einigen Fällen kann der Durchgang 510 ausreichend groß sein, damit die Kammern 408 und 508 im Wesentlichen als druckbeaufschlagtes Gaseinzelvolumen fungieren können.
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Das Endelement 404 unterscheidet sich von dem Endelement 204, das zuvor in Verbindung mit 3 beschrieben wurde, in verschiedener Hinsicht und kann in jeder geeigneten Kombination mit anderen hierin beschriebenen Merkmalen und/oder Elementen benutzt werden. Als ein Beispiel weist das Endelement 204 einen Kolbenkörper 248 auf, der in einer bevorzugten Ausführungsform dauerhaft an einem benachbarten nachgiebigen Element befestigt ist (z. B. nachgiebiges Element 282). Demgegenüber weist das Endelement 404 einen Kolbenkörper 448 auf, der entfernbar von dem steifen Element 478 getragen wird. In der in 4 dargestellten Anordnung ist der Kolbenkörper 448 in bündigem Eingriff entlang eines Stützabschnitts 494 und Montageabschnitts 496 des steifen Elements 478 angeordnet. Man wird zu schätzen wissen, dass der Kolbenkörper an der nachgiebigen Abstützkonstruktion auf jede geeignete Weise befestigt oder anders daran gehalten werden kann. Als ein Beispiel kann der Montageabschnitt 496 eine oder mehrere Bohrungen oder Öffnungen 512 aufweisen, die sich dadurch erstrecken und in annähernder Ausrichtung mit einem der Sicherungsmittel angeordnet sind, die sich entlang einer Endwand 514 des Kolbenkörpers erstrecken. In der dargestellten Ausführungsform können eines oder mehrere Sicherungsmerkmale die Form eines axial ausgerichteten Gewindedurchgangs 516 annehmen, der sich in den Kolbenkörper entlang der Endwand 514 erstreckt. In einem solchen Fall können sich entsprechend mehrere Gewindebefestigungsmittel 518 durch die Öffnung in dem Montageabschnitt 496 erstrecken und in Gewindeeingriff mit den Durchgängen 516 mit der gesicherten Endwand 514 und der Montageabschnitt 496 in bündigem Eingriff damit stehen. In einigen Fällen können die Vorsprünge oder Auswölbungen 520 voneinander beabstandet entlang des Außenumfangs der Seitenwand 456 zum Bereitstellen von Material für die entsprechenden Sicherungsmerkmale angeordnet sein.
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Wie oben beschrieben, weist das Endelement 404 eine Kolbenkammer 508 auf, die mindestens teilweise als Ergebnis der im Wesentlichen fluiddichten Verbindungen zwischen den Komponenten des Endelements ausgebildet ist. Daher kann es wünschenswert sein, eine im Wesentlichen fluiddichte Verbindung zwischen dem Kolbenkörper 448 und der nachgiebigen Abstützkonstruktion 450 beizubehalten, die auf jede geeignete Weise erhalten werden kann, wie z. B. mithilfe einer oder mehrere Fließmaterial-Verbindungsstücke, die zwischen dem Kolbenkörper und der nachgiebigen Abstützkonstruktion ausgebildet sind. Alternativ können eines oder mehrere Abdichtungselemente wie die endlosen ringförmigen O-Ringe zum Beispiel zwischen dem Kolbenkörper und der nachgiebigen Abstützkonstruktion angeordnet werden, wie z. B. entlang oder benachbart zu der Schnittstelle zwischen dem Kolbenkörper und der Schulterwand 506.
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In der beispielhaften Anordnung aus 4 ist das Abdichtelement jedoch abdichtend zwischen dem steifen Element 478 und dem Kolbenkörper 448 angeordnet. Spezifisch erstreckt sich eine endlose ringförmige Nut (nicht mit Nummer versehen) axial entlang der Endwand 514 in den Kolbenkörper und ein Abdichtelement 522 ist zumindest teilweise in der Nut aufgenommen. Auf diese Weise kann eine im Wesentlichen fluiddichte Abdichtung und zwischen dem Kolbenkörper und der nachgiebigen Abstützkonstruktion ausgebildet und beibehalten werden. Man wird jedoch erkennen, dass eine sekundäre Kammer 524 mindestens teilweise innerhalb des Endelements 404 zwischen der Oberfläche 458 des Kolbenkörpers und der Oberfläche 490 des steifen Elements 478 definiert wird. Daher ermöglicht das Positionieren des Abdichtelements 522 fluidisch nach außen von der sekundären Kammer 524 der sekundären Kammer, in einer im Wesentlichen fluiddichten Bedingung gehalten zu werden, und eignet sich für die Verwendung beim Speichern oder anderen Aufnehmen einer Menge von druckbeaufschlagtem Gas. In einigen Fällen kann die sekundäre Kammer 524 in Fluidverbindung mit einer oder mehreren Kolbenkammern 508 und/oder Federkammern 408 angeordnet werden. Als ein Beispiel einer solchen Anordnung können sich eine oder mehrere Durchgangswände 526 durch den Stützabschnitt 494 des steifen Elements 478 erstrecken und mindestens teilweise eine entsprechende Anzahl aus einem oder mehreren Kommunikationsdurchgängen 528 definieren, die den Druckgastransfer in, aus und/oder anders zwischen den Kammern 408, 508 und 524 ermöglichen.
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Wie hier in Bezug auf bestimmte Merkmale, Elemente, Bauteile und/oder Strukturen verwendet, können die Ordnungszahlen (z. B. erster, zweiter, dritter, vierter usw.) verwendet werden, um unterschiedliche Einheiten einer Mehrzahl zu bezeichnen oder bestimmte Merkmale, Elemente, Bauteile und/oder Strukturen anderweitig zu identifizieren, und implizieren keine Reihenfolge oder Abfolge, sofern dies durch die Ausdrucksweise der Ansprüche nicht spezifisch definiert ist. Außerdem sind die Ausdrücke „quer” und dergleichen im weiteren Sinne auszulegen. Dementsprechend können die Ausdrücke „quer” und dergleichen eine große Bandbreite relativer Winkelausrichtungen einschließen, zu denen eine ungefähr senkrechte Winkelausrichtung gehört, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Ferner sind die Ausdrücke „Umfang”, „bezogen auf den Umfang” und dergleichen im weiteren Sinne auszulegen und können kreisförmige Formen und/oder Konfigurationen einschließen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Diesbezüglich können die Ausdrücke „Umfang”, „bezogen auf den Umfang” und dergleichen mit Ausdrücken wie „peripher” und dergleichen synonym sein.
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Darüber hinaus ist der Ausdruck „Verbindungsstelle aus fließfähigem Material” und dergleichen, sofern er hierin verwendet wird, derart auszulegen, dass eine beliebige Verbindungsstelle oder Verbindung eingeschlossen ist, in der eine Flüssigkeit oder ein anderweitig fließfähiges Material (z. B. ein geschmolzenes Metall oder eine Kombination von geschmolzenen Metallen) abgeschieden oder anderweitig zwischen benachbarten Bauteilen aufgebracht werden und eine feste und im Wesentlichen fluiddichte Verbindung dazwischen bilden können. Beispiele von Verfahren, die zur Bildung einer solchen Verbindungsstelle aus fließfähigem Material verwendet werden können, schließen ohne Einschränkung Schweißverfahren, Hartlötverfahren und Weichlötverfahren ein. In solchen Fällen können ein oder mehrere Metallmaterialien und/oder Legierungen verwendet werden, um zusätzlich zu einem Material aus den Bauteilen selbst eine solche Verbindungsstelle aus fließfähigem Material zu bilden. Ein anderes Beispiel eines Verfahrens, das zum Bilden einer Verbindungsstelle aus fließfähigem Material verwendet werden kann, beinhaltet das Auftragen, Abscheiden oder anderweitige Aufbringen eines Klebstoffes zwischen benachbarten Bauteilen, die zur Bildung einer festen und im Wesentlichen fluiddichten Verbindung dazwischen geeignet sind. In diesem Fall wird man zu schätzen wissen, dass ein beliebiges geeignetes Klebematerial oder eine Kombination von Materialien wie zum Beispiel Einkomponenten- oder Zweikomponentenepoxide verwendet werden können.
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Darüber hinaus wird der Ausdruck „Gas” hierin verwendet, um grob ein beliebiges gasförmiges oder dampfförmiges Fluid zu bezeichnen. Normalerweise wird Luft als das Arbeitsmedium von Gasfedervorrichtungen wie den hierin beschriebenen sowie Aufhängungssystemen und anderen Bauteilen davon verwendet. Man wird jedoch verstehen, dass alternativ ein beliebiges geeignetes gasförmiges Fluid verwendet werden könnte.
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Man wird erkennen, dass zahlreiche unterschiedliche Merkmale und/oder Bauteile in den hierin dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen vorgestellt werden und dass keine Ausführungsform als alle solche Merkmale und Bauteile enthaltend spezifisch dargestellt und beschrieben werden kann. Man wird dementsprechend verstehen, dass der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung sämtliche Kombinationen der unterschiedlichen Merkmale und Bauteile umfassen soll, die hierin dargestellt und beschrieben sind, und ohne Einschränkung, dass eine beliebige geeignete Anordnung von Merkmalen und Bauteilen, in einer beliebigen Kombination verwendet werden kann. Daher versteht es sich ausdrücklich, dass Ansprüche, die eine solche Kombination von Merkmalen und/oder Bauteilen betreffen, seien sie hierin spezifisch verkörpert oder nicht, in der vorliegenden Offenbarung Unterstützung finden sollen.
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Wenngleich also der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung in Bezug auf die vorstehenden Ausführungsformen beschrieben wurde und die Strukturen und die strukturellen Beziehungen zwischen den Bauteilen der offenbarten Ausführungsformen besonders betont wurden, wird man zu schätzen wissen, dass andere Ausführungsformen gebildet werden können und dass viele Änderungen in den dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne von den Prinzipien dieser abzuweichen. Natürlich sind Modifikationen und Änderungen nach dem Lesen und Verstehen der vorstehenden ausführlichen Beschreibung denkbar. Dementsprechend versteht es sich ausdrücklich, dass die vorstehende Beschreibung als den Gegenstand der vorliegenden Offenbarung lediglich erläuternd und nicht als eine Einschränkung auszulegen ist. Dementsprechend ist der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung als all solche Modifikationen und Änderungen einschließend zu verstehen.
