DE1530833B1

DE1530833B1 - Auf Luftfeder und Teleskop-Kolbenstossdaempfer gebildetes Federbein,insbesondere fuer Kraftfahrzeugfederungen

Info

Publication number: DE1530833B1
Application number: DE19641530833D
Authority: DE
Inventors: Long Paul John
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1963-05-17
Filing date: 1964-04-03
Publication date: 1969-09-11
Also published as: GB994550A; US3157396A

Description

I 530 833

Die Erfindung bezieht sich auf ein aus Luftfeder einer Luftfeder 30. Der Teleskop-Kolbenstoßdämpfer und Teleskop-Kolbenstoßdämpfer gebildetes Feder- ■ 10 ist mit einem gefederten Fahrzeugteil (nicht darbein, insbesondere für Kraftfahrzeugfederungen, bei gestellt) über ein Anschlußglied 16 und mit einem dem das Gehäuse des Teleskop-Kolbenstoßdämpfers ungefederten Fahrzeugteil (nicht dargestellt) mittels den Kolben der Luftfeder bildet, die eine an diesem 5 eines Anschlußgliedes 18 verbunden. Der Teleskopabrollbare rohrfönnige Membran enthält, deren einer Kolbenstoßdämpfer enthält in einem Zylinder 14 Rand an einem Ringteil an der Kolbenstange des einen Kolben 12 mit einer Kolbenstange 13, der sich Teleskop-Kolbenstoßdämpfers und deren anderer entsprechend der Relativbewegung zwischen dem geRand an dessen Gehäuse befestigt ist. federten und dem ungefederten Fahrzeugteil bewegt. Bei einer mit nur einem kurzem Hub arbeitenden io Diese Teile des Teleskop-Kolbenstoßdämpfers sind Luftfeder ist bekannt, in einer Ringnut an der Außen- von einem zylindrischen Gehäuse 20 umgeben, das fläche des zylindrischen Kolbens der Luftfeder eine an -seinen beiden Enden durch Abschlußkappen 22 nachgiebige Büchse vorzusehen, die bei der Abroll- ' bzw. 24 verschlossen ist. Das Gehäuse 20 des TeIebewegung der Membran der Luftfeder verformt wird, skop-Kolbenstoßdämpfers hat einen zur Abschlußum in diesem Bereich das Ansammeln von Fremd- 15 kappe 24 sich verjüngenden kegelstumpfförmigen körpern zu unterbinden. Die nachgiebige Büchse Teil 25 und etwa in seiner Mitte einen eingezogenen kann sich infolge ihrer Lagerung jedoch nur in be- Teil 21, der zu einem unten liegenden zylindrischen grenztem Umfang verformen,· und dies mag bei einer Teil 26 überleitet, der einen kleineren Durchmesser kurzhubigen Luftfeder auch ausreichen, um den ge- aufweist. Der zylindrische Teil 26 kleineren Durchwünschten Zweck zu erreichen. 20 messers ist im wesentlichen vollständig von einer Federbeine der eingangs erwähnten Art arbeiten Büchse 28 aus nachgiebigem elastomerem Werkstoff dagegen mit einem großen Hub, wobei an den Stellen, umgeben. Der Innendurchmesser dieser Büchse ist im die nur bei extrem großen Hüben von der sich abrol- ungespannten: Zustand etwas, kleiner als der Außenlenden Membran erreicht werden, angesetzte Fremd- durchmesser des zylindrischen Teils 26 des Gehäuses körper im Laufe der Zeit eine harte Kruste bilden 25 20 des Teleskop-Kolbenstoßdämpfers, so daß die können. Um auch diese Fremdkörper zu entfernen, Büchse 28 diesen Teil eng umschließt und an ihm ist eine intensive Verformung der nachgiebigen festgehalten ist. Der Außendurchmesser der Büchse Büchse erforderlich. 28 ist im aufgezogenen Zustand etwas größer als der Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Außendurchmesser eines benachbarten Teils 25 a des derartige intensive Verformung der nachgiebigen 30 Gehäuses 20 des Teleskop-Kolbenstoßdämpfers. Büchse zu erzielen. Die Luftfeder 30 besteht aus einer sich abwälzen-Die Erfindung besteht darin, daß ein zylindrischer den rohrförmigen nachgiebigen Membran 40 aus ela-Teil des Gehäuses des Teleskop-Kolbenstoßdämpfers, stomerem Werkstoff, die sich zwischen dem Gehäuse an dem die Membran abrollt, eng von einer an sich 20 des Teleskop-Kolbenstoßdämpfers 10 und einem bekannten, das Ansammeln von Fremdkörpern 35 starren Zylinder 38 erstreckt, welcher das Gehäuse 20 unterbindenden nachgiebigen Büchse aus elastome- koaxial umgibt. Der starre Zylinder 38 begrenzt eine rem Werkstoff umschlossen ist, die durch die Roll- ringförmige Kammer 32 und enthält ein Einlaßventil bewegung der Membran verformt und dadurch von 34 (nicht gezeichnet), durch das ein gasförmiges Meanhaftendem Schmutz gereinigt wird, wobei der dium, z. B. Luft, in die ringförmige Kammer 32 ein-Außendurchmesser des zylindrischen Teils des Ge- 40 gefüllt werden kann, um die Wirkung der nicht darhäuses des Teleskop-Kolbenstoßdämpfers größer ist gestellten Hauptfedern zwischen dem gefederten und als der Innendurchmesser der nachgiebigen Büchse ungefederten Fahrzeugteil als Zusatzfeder zu unterim spannungsfreien Zustand und der Außendurch- stützen. Das von der Kolbenstange 13 des Teleskopmesser der Büchse im aufgezogenen Zustand größer Kolbenstoßdämpfers abgewandte Ende der ringförals der Außendurchmesser des benachbarten Teils 45 migen Kammer 32 ist durch die biegsame Membran des Gehäuses, an dem der andere Teil der Membran 40 verschlossen, während das gegenüberliegende befestigt ist, und somit größer als der Innendurch- Ende durch eine starre Flanschkappe 36 verschlossen messer des abrollenden Teils der Membran ist. ist, die starr mit der Kolbenstange 13 im Bereich Da die nachgiebige Büchse nicht fest mit dem einer zwischen der Kolbenstange 13 und dem Anzylindrischen Teil des Gehäuses verbunden ist, son- 50 schlußglied 16 vorgesehenen Schulter verbunden ist. dem allein durch die eigene Elastizität und die Rei- Der eine Rand der biegsamen Membran 40 ist gegen bungskräfte festgehalten wird, kann eine schwache den starren Zylinder 38 durch ein umgelegtes Metallgegenseitige Kriechbewegung zwischen beiden Teilen band 44 festgehalten, das auf der Innenseite eine auftreten, die die neben der Verformung der nach- Verzahnung 42 trägt. Der andere Rand der bieggiebigen Büchse auftretende Reibwirkung zwischen 55 samen Membran 40 ist gegen das Gehäuse 20 des der Membran und der nachgiebigen Büchse unter- Teleskop-Kolbenstoßdämpfers in der Nähe des größstützt, ten Durchmessers dieses Gehäuses durch ein die In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Membran umschließendes Ende 50 eines Anschlag-Federbeins für eine Kraftfahrzeugfederung darge- rohres 48 festgehalten. In der völlig zusammengestellt. In der Zeichnung ist 60 schobenen Lage des Federbeins liegt das Anschlag-F i g. 1 ein Längsschnitt durch ein Federbein nach rohr 48 gegen die Flanschkappe 36, die mit der KoI-der Erfindung, in der zusammengeschobenen Be- benstange 13 verbunden ist, an. Eine Wulst 46 an der triebsstellung dargestellt, und Membran 40 tritt durch über den Umfang des An-Fig. 2 ein der Fig. 1 entsprechender Längsschnitt schlagrohres 48 an dessen Ende 50 verteilte Durchdurch das Federbein in der voll gestreckten Betriebs- 65 brüche, um axiale Bewegungen dieses Randes der stellung. Membran 40 zu verhindern. Dieser Rand der Mem-Das in der Zeichnung dargestellte Federbein 8 be- bran kann sich also nicht gegen die Flanschkappe 36 steht aus einem Teleskop-Kolbenstoßdämpfer 10 und bewegen. Eine Bewegung dieses Randes der Mem-

bran in der entgegengesetzten Richtung ist durch die kegelstumpfförmige Gestalt des Teils 25 des Gehäuses 20 verhindert. Am unteren Ende des starren Zylinders 38 ist ein einwärts gebogener Teil 39 gebildet, der als Führung für die sich abwälzende Membran 40 dient, und verhindert, daß diese zwischen den Zylinder und die nachgiebige Büchse 28 bzw. in der gestreckten Lage des Federbeins das Anschlagrohr 48 gelangen kann.

Die nachgiebige Büchse 28 aus elastomerem Werkstoff umgibt die ganze Länge des zylindrischen Teils 26 des Gehäuses 20 dicht, an dem sich die biegsame Membran 40 abwälzt.

Im Betrieb arbeitet der Teleskop-Kolbenstoßdämpfer 10 in der üblichen Weise. Die Luftfeder 30 umschließt anfänglich eine ringförmige Kammer 32, die aus einem Raum 52 innerhalb des starren Zylinders 38 und einem Raum 54 innerhalb der biegsamen Membran 40 besteht. Das Volumen der Kammer 32 ist in Abhängigkeit von der Bewegung der Kolben- ao stange 13 des Teleskop-Kolbenstoßdämpfers 10 veränderlich, da der starre Zylinder 38 starr mit der Flanschkappe 36 an der Kolbenstange 13 verbunden ist. Die Luftfeder 30 unterstützt die Wirkung der normalen Fahrzeugfedern, da die ringförmige Kammer 32 über das Einlaßventil 34 unter Druck gehalten wird und der auf die untere Fläche der Flanschkappe 36 wirkende Druck den Kolben 12 in Richtung auf das Anschlußglied 16 unabhängig von der Wirkung des hydraulischen Druckes auf den Kolben 12 des Teleskop-Kolbenstoßdämpfers belastet. Die Druckbildung in der ringförmigen Kammer 32 sucht also die Bewegung der Kolbenstange 13 aus dem Gehäuse 20 des Teleskop-Kolbenstoßdämpfers hinaus zu ändern.

Während des Betriebes verursachen Relativbewegungen zwischen den gefederten und ungefederten Fahrzeugteilen entsprechende hin- und hergehende Bewegungen der Kolbenstange 13. In der voll gestreckten Stellung des Federbeins, wie sie in F i g. 2 dargestellt ist, befindet sich die biegsame Membran in einer Stellung, in der der gesamte oder doch der größte Teil der nachgiebigen Büchse 28 aus elastomerem Werkstoff frei liegt. Schmutz oder andere Fremdkörper, die durch die Fahrt hochgeschleudert werden, können sich daher an der nachgiebigen Büchse 28 ablagern und durch Trocknen eine harte Kruste bilden. Bei der Abwälzbewegung der biegsamen Membran 40 längs der nachgiebigen Büchse 28 bei Relativbewegungen zwischen dem Kolben und dem Gehäuse des Teleskop-Kolbenstoßdämpfers wird diese Kruste auf der nachgiebigen Büchse 28 aufgebrochen, so daß sie abfallen kann.

Bei normalem Betrieb, also bei Fahrt des Fahrzeugs über eine Landstraße, treten diese Bewegungen in schneller Aufeinanderfolge ein, so daß eine sehr häufige und schnelle Verformung der nachgiebigen Büchse 28 aus elastomerem Werkstoff eintritt, die durch das Abwälzen der biegsamen Membran 40 bedingt ist. Hierdurch wird eine dauernde Reinigungswirkung erzielt. Eine Zunahme des Druckes in der ringförmigen Kammer 32 führt zu einer Erhöhung der Reinigungswirkung, so daß unter schwierigen Betriebsbedingungen, bei denen Relativbewegungen häufig eintreten, die Reinigungswirkung besonders wirksam ist.

Obwohl die Erfindung im Zusammenhang mit einer Kraftfahrzeugfederung beschrieben worden ist, so ist das erfindungsgemäße Federbein überall dort anwendbar, wo ein Federbein während des Betriebes der Verschmutzung ausgesetzt ist.

Claims

Patentanspruch:

Aus Luftfeder und Teleskop-Kolbenstoßdämpfer gebildetes Federbein, insbesondere für Kraftfahrzeugfederungen, bei dem das Gehäuse des Teleskop-Kolbenstoßdämpfers den Kolben der Luftfeder bildet, die eine an diesem abrollbare rohrförmige Membran enthält, deren einer Rand an einem Ringteil an der Kolbenstange des Teleskop-Kolbenstoßdämpfers und deren anderer Rand an dessen Gehäuse befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein zylindrischer Teil (26) des Gehäuses (20) des Teleskop-Kolbenstoßdämpfers (10), an dem die Membran (40) abrollt, eng von einer an sich bekannten, das Ansammeln von Fremdkörpern unterbindenden nachgiebigen Büchse (28) aus elastomerem Werkstoff umschlossen ist, die durch die Rollbewegung der Membran (40) verformt und dadurch von anhaftendem Schmutz gereinigt wird, wobei der Außendurchmesser des zylindrischen Teils (26) des Gehäuses (20) des Teleskop-Kolbenstoßdämpfers (10) größer ist als der Innendurchmesser der nachgiebigen Büchse (28) im spannungsfreien Zustand und der Außendurchmesser der Büchse (28) im aufgezogenen Zustand größer als der Außendurchmesser des benachbarten Teils (25 ä) des Gehäuses (20), an dem der andere Rand (Wulst 46) der Membran (40) befestigt ist, und somit größer als der Innendurchmesser des abrollenden Teils der Membran (40) ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen