DE1182534B - Druckmittelfeder zwischen zwei relativ zueinander verschiebbaren Fahrzeugteilen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. KL: B62d

Deutsche Kl.: 63 c-41

Nummer: 1182534

Aktenzeichen: D 3254211/63 c

Anmeldetag: 5. Februar 1960

Auslegetag: 26. November 1964

Die Erfindung bezieht sich auf eine Druckmittelfeder zwischen zwei relativ zueinander verschiebbaren Fahrzeugteilen.

Zur Abfederung von Fahrzeugteilen, nämlich der Radachsen gegenüber dem Fahrzeugrahmen, ist die Verwendung von Druckmittelfedern in Form von ein- oder mehrfach gewellten Ringbalgfedern oder auch von Rollbalgfedern bekannt. Es ist auch bekannt, einer Ringbalgfeder eine von dieser unabhängige Rollbalgfeder als Stoßdämpfer nachzuordnen. Diese beiden Arten von Druckmittelfedern haben jeweils eine eigene Federcharakteristik.

Es ist auch bekannt, zur Dämpfung der Bewegung relativ zueinander verschiebbare Glieder eine Druckmittelfeder vorzusehen, die aus zwei flexiblen Druckmittelkammern besteht, die an den gegenüberliegenden Seiten des verschiebbaren Gliedes angeordnet sind, so daß eine Bewegung des verschiebbaren Gliedes eine Kompression der einen Kammer und eine Expansion der anderen Kammer in gleicher Richtung zur Folge hat. Die beiden Kammern der Druckmittelfeder sind mit Druckmittel gefüllt und über eine enge Leitung miteinander verbunden, so daß bei Bewegung des verschiebbaren Gliedes in der einen oder anderen Richtung Druckmittel aus der einen Kammer in die andere Kammer strömt. Die Anordnung ist dabei in der Art getroffen, daß während der Kompression einer jeden Kammer die flexiblen Wände so geführt sind, daß sie eine ringförmige sackartige Ausbauchung bilden. Die Möglichkeit der Bildung derartiger sackartiger Ausbauchungen der Federwände bietet dadurch gewisse Vorteile, daß durch entsprechende Bemessung der ausgebauchten Teile jede gewünschte Dämpfungscharakteristik erhalten werden kann.

Es hat sich nun gezeigt, daß, obgleich die genannten Druckmittelfedern eine gewünschte Dämpfungscharakteristik erreichen lassen, sie doch nicht alle Erfordernisse, die an eine Druckmittelfeder zur Fahrzeugabfederung gestellt werden, erfüllen.

Es hat sich gezeigt, daß eine für die Fahrzeugaufhängung besonders geeignete Federung dann erhalten wird, wenn erfindungsgemäß eine Druckmittelfeder verwendet wird, die durch die Hintereinanderschaltung eines ein- oder mehrfach gewellten Ringbalgfederteiles und eines Rollbalgfederteiles gebildet ist, wobei das Rollbalgfederteil zwischen einer von der Ringbalgfeder getragenen äußeren Führung und einem an den die Fahrzeugachse tragenden Teilen angeordneten zylindrischen Abstütz- oder Führungsteil geführt ist. Zweckmäßig ist dabei der Rollweg der Rollbalgfedern begrenzt, wobei die Begrenzung Druckmittelfeder zwischen zwei relativ zueinander verschiebbaren Fahrzeugteilen

Anmelder:

Dunlop Rubber Company ^imited, London

Vertreter:

Dipl.-Ing. E. Rathmann , _r-·.

und Dipl.-Ing. R. Mertens, Patentanwälte,

Frankfurt/M., Neue MainMer Str. 40-42

Als Erfinder benannt: '·

Alan Alber Selman, Coventry, Warwickshire

(Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 6. Februar 1959 (4204)

so ausgebildet ist, daß in der Begrenzungsendlage das Rollbalgfederteil von dem Ringbalgfederteil abgeschlossen ist.

Die neue Ausbildung hat den Vorteil einer weichen

Fahrt bei normalen Fahrbahnbedingungen, weil bei geringen Höhenänderungen Ttiur geringe Durchbiegungen in der Feder auftreten, die in erster Linie von dem Rollbalgfederteil aufgenommen werden. Mit zunehmenden AchsausscHägen wird dann auch das Ringbalgfederteil an der Abfederung beteiligt, bis schließlich das Rollbalgfederteil vollkommen ausgeschaltet ist.

Die neue Ausbildung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Querschnitt durch eine Druckmittelfeder gemäß der Erfindung,

F i g. 2 einen Querschnitt durch eine modifizierte Ausführung,

F i g. 3 eine Teilansicht der in F i g. 2 gezeigten Ausführung,

F i g. 4 einen Teilschritt durch eine weitere Ausführung der Erfindung.

In F i g. 1 ist das die Fahrzeugachse tragende Teil über eine Druckmittelfeder an dem Chassis auf-

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gehängt. Die Druckmittelfeder besteht aus einer ein- oder mehrfach gewellten Ringbalgfeder 13, die in einen Balgabschnitt 14 und ein Rollbalgfederteil 15 aufgeteilt ist. Eine starre äußere Führung 16 umschließt die Außenseite der Ringbalgfeder 13, die aus Gummi oder dergleichen elastischem Material, vorzugsweise mit einer Kordverstärkung, besteht und in ihrem oberen Ende mit einem umfänglich eine Nut bildenden Flansch 17 versehen ist, der an einer runden Tragplatte 18 befestigt ist, welche ihrerseits an dem Chassisglied 12 durch Bolzen 19, 20 gehalten ist. An dem unteren Ende des Federungsblockes ist ein dem Flansch 17 entsprechender Flansch 20 vorgesehen, der an der äußeren Oberfläche eines zylindrischen, einseitig offenen Führungsteils 21 anliegt, das in eine Vertiefung des Teiles 11 eingepaßt ist. Der Flansch 20 ist durch ein Abstütz- oder Führungsteil 22 auf die durch einen Absatz des Führungsteils 21 gebildete Ringfläche angedrückt; das Teil 22 ist seinerseits mit dem Teil 11 über Bolzen 23 starr verbunden.

Die äußere Führung 16 ist in vier ineinander übergehende ringförmige Abschnitte unterteilt, wovon der erste Abschnitt in einer Ebene quer zu der Achse der Ringbalgfeder 13 liegt und an seinem freien Ende zu einem ringförmigen Wulst 24 umgebogen ist. Der zweite Abschnitt verläuft kegelstumpfförmig und erstrecht sich, von dem ersten Abschnitt aus gesehen, nach außen und geht in einen dritten, koaxial verlaufenden Teil über, der in einer nach außen abgebogenen Rippe, dem vierten Abschnitt, endet. Daraus ist ersichtlich, daß das Ende der äußeren Führung 16, an der der Wulst 24 angeformt ist, in eine Einschnürung, d. h. in einem im Durchmesser verringerten Teil der Ringbalgfeder 13 eingepaßt ist, das die Verbindung zwischen dem Ringbalgfederteil 14 und dem Rollbalgfederteil 15 bildet. Die runde Tragplatte 18 trägt eine Büchse 25, die im Inneren mit einem Schraubgewinde versehen ist, in das der Stutzen 26 der Druckmittelzuführleitung 27 eingeschraubt ist.

Das Rollbalgfederteil 15 ist nächst seinem freien Ende mit einem axial nach oben gerichteten ringförmigen Grad oder einer Rippe 28 ausgebildet, wobei der obere Rand des Grades mit diagonal gegenüberliegenden Ausschnitten 29 versehen ist. Bei Betätigung wird die Ringbalgfeder über die Leitung 27 mit Druckluft versorgt, wodurch das Ringbalgfederteil 14, das Rollbalgfederteil 15 und das Führungsteil 21 gefüllt werden. Eine Bewegung des Teiles 11 gegen das Chassisteil 12 in axialer Richtung bewirkt ein Gleiten des Rollbalgfederteils 15 entlang der äußeren Oberfläche des Abstütz- und Führungsteils 22 und entlang der inneren Oberfläche der äußeren Führung 16. Durch eine solche Veränderung und Gleiten des Rollbalgfederteils wird die gewünschte Dämpfungscharakteristik für geringe axiale Bewegungen des Teiles 11 erhalten. Das Abrollen des Rollbalgfederteils 15 endet, wenn der ringförmige Grad 28 an der diesem gegenüberliegenden Fläche der Ringbalgfeder 13 zur Anlage kommt, die von dem nach innen gerichteten ringförmigen Teil 24 des Führungsteils 16 gebildet wird. Eine darüber hinausgehende Durchbiegung wird von dem Ringbalgfederteil 14 des Hohlkörpers aufgenommen, der einer weiteren Bewegung des Teiles 11 einen beträchtlich größeren Widerstand entgegensetzt. Das Rolibalgfederteil 15 nimmt also lediglich geringe Ausschläge des Teiles 11 auf, während das Ringbalgfederteil 14 nur bei größeren Ausschlägen des Gliedes 11, wirksam wird.

In der in F i g. 2 gezeigten Ausführungsform ist die äußere Führung 16 mit einem radial nach ionen gerichteten Endflansch 30 versehender dem iTeil 24 der in Fig. 1 gezeigten" Führung 16 entspricht. Bei der Führung nach F i g. 2 ist zusätzlich noch ein nach außen sich erstreckender ringförmiger Ansatz 31 vorgesehen, der das untere Ende des Ringbalgfederteils 14 der Druckmittelfeder trägt, wodurch ihr ein größerer Grad von Quersteifigkeit verliehen wird. Weiterhin ist in dieser Ausführungsform eine Alternativausbildung des Sicherheitsringes 32 zur Befestigung der Ringbalgfeder an dem Führungsteil 21 gezeigt. In dieser Ausführung ist der ringförmige Grat, der dem Grat 28 in F i g. 1 entspricht, weggelassen.

Sofern es bei der in F i g. 2 gezeigten Ausführung gewünscht ist, einen ringförmigen Grat, der dem der Fig. 1 entspricht, anzuordnen, kann das Führungsteil 21, wie in F i g. 3 gezeigt, eine ringförmige Platte 33 tragen, auf welcher eine axial sich erstreckende Rippe 34 aus Kautschuk oder dergleichen elastischem Material vorgesehen ist.

Eine weitere Ausführung ist in F i g. 4 gezeigt, deren äußere Führung für das Rollbalgfederteil die gleiche Gestalt wie der in F i g. 1 dargestellte Ring aufweist, jedoch ist zusätzlich eine Ringkonstruktion 35 angepaßt, deren Stirnfläche zur Anlage an den untersten Teil der Ringbalgfeder 13 ausgebildet ist. Das Ringbalgfederteil ist bei dieser Ausführung in zwei gewellte Teile 14 a und 14 b, die durch einen starren Ring 36 bestimmt sind, unterteilt, wobei der Ring in eine Einschnürung des Balges eingreift und eine obere und untere Tragfläche für die Wellungen 14 a und 14 b bildet.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Druckmittelfeder zwischen zwei relativ zueinander verschiebbaren Fahrzeugteilen, gekennzeichnet durch die Hintereinanderschaltung eines ein- oder mehrfach gewellten Ringbalgfederteiles (14, 14 a, 14 b) und eines Ronbalgfederteiles (15), wobei das Rollbalgfederteil zwischen einer von der Ringbalgfeder (13) getragenen äußeren Führung (16) und einem an den die Fahrzeugachse tragenden Teilen (11) angeordneten zylindrischen Abstütz- oder Führungsteil (21, 22) geführt ist.

2. Druckmittelfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsteil (16) als konisch sich nach oben verjüngender Abstützoder Führungsring ausgebildet ist, der an seinem oberen Ende in ein waagerecht verlaufendes Teil auslaufen kann.

3. Druckmittelfeder nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem dem Abstützteil (21, 22) zugeordneten Ende des Rollbalgfederteiles (15) eine axial sich erstreckende Rippe (28, 34) zugeordnet ist, die mit dem durch den Führungsring (16) nach innen gezogenen Teil des Rollbalges zusammenwirkt.

4. Druckmittelfeder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippe (28, 34) an dem Balgende angeformt oder getrennt von diesem angeordnet ist.

5. Druckmittelfeder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippe als Dichtglied zwi-

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sehen dem ausgebauchten Abschnitt und dem In Betracht gezogene Druckschriften:

übrigen Federungsblock ausgebildet ist. Deutsche Patentschrift Nr. 282 869;

6. Druckmittelfeder nach Anspruch 4, da- deutsche Auslegeschriften Nr. 1 021 733,

durch gekennzeichnet, daß die Rippe (28) an 1 039 375, 1 046 511;

ihrem oberen Rand mit Ausschnitten (29) ver- 5 französische Patentschrift Nr. 1 168 845;

sehen ist. britische Patentschriften Nr. 786 845, 808 597.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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