DE1625438A1 - Elastischer Hohlfederungskoerper - Google Patents

Description

• Elastischer Hohlfederungskörper Die Erfindung betrifft einen elastischen Hohlfederungskörper aus Gummi-oder gummiähnlichem Werkstoff, insbesondere zum Auffangen von Stößen bei Fahrzeugen, der vorzugsweise in Richtung der Längsachse belastet wird, von im wesentlichen schlanker, zylindrischer oder leicht konischer-Form und an wenigstens einem Ende mit Aufnahmebohrungen für Befestigungselemente versehen ist und bei dem auf der äußeren Federwandung Einschnürungen vorgesehen sind, die die benachbarten zylindrischen oder leicht gewölbten Wandungsteile in ihrer Formgebung beeinflussen, wobei den Einschnürungen -im Inneren des Federungshohlkörpers nach innen gerichtete Verdickungen der Wandungen und den äußeren zylindrischen, sich frei verformbaren Wandungsabschnitten im Inneren nach außen gerichtete Erweiterungen entsprechen, deren Verformung durch die Einschnürungen beeinflußt wird. Federungskörper der genannten Art sind bekannt und werden insbesondere im Kraftfahrzeugbau verwandt. Sie haben eine prosressive Kennlinie, mit Hilfe dieser Federn können Stöße elastisch aufgenommen werden. Infolge derEinschnürungen läßt sich die Durchmesservergrößerung in vernünftigen Grenzen halten, was der Einbaumöglichkeit besonders bei den beengten Einbauverhältnissen im Kraftfahrzeugbau, z: B. zwiwchen Rahmen und Rad, zu Gute kommt. Unter Druckbelastung legen sich die Flächen der.Einschnürungsrille bzw. -rillen zunehmend aneinander und stützten sich hierbei gegeneinander ab. Dabei wirken die Einschnürungsstelle bzw. Einschnürungsstellen zusammen mit den diese'umschließenden Wandteile wie ein Gummigelenk. Wenn sich die Wandteile hebelhrtig gegeneinandergelegt haben, setzt die Ausbauchung der beiderseits der Einschnürungsebene bzw. Einschnürungsebenen befindlichen zylindrischen Wandungsabschnitte der Gummihohlfeder ein Die Verformungsmöglichkeit dieser bekannten Federn ist daher . festgelegt durch die Lage des Gelenkpunktes auf einem Kreis, nämlich dem Grundkreis derEinschnürungsrille bzw. Einschnürungsrillen und den die Einschnürungsrille bzw. -rillen benachbarten zylindrischen Wandabschnitte. Infolge dieser geometrischen Aus- Bildung sowohl des Grundkreises der Einschnürungsrille wie der zylindrischen Wandabschnitte ist daher nur eine begrenzte Verformungsmöglichkeit und daher nur eine bestimmte Federkennlinie, eine bestimmte maximale Zusammendrückbarkeit und auch..nur eine bestimmte mögliche Abstützfläche der sich aneinanderlegenden Wandungsabschnitte und damit eine begrenzte Seitenstabilität möglich. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Eigenschaften zu verbessern. Es soll eine größere Verformbarkeit im Bereich der Einschnürungsrille und der benachbarten Wandungsabschnitte erzielt werden. Der Zweck dieser größeren Verformungsmöglichkeit unter Druckbelastung ist die Erzielung eines größeren Federweges bei einer flach anlaufenden progressiven Kennlinie, eine größere Seitenstabilität und eine größere Belastbarkeit bei kleiner Durchmesservergrößerung. Die Lösung dieser drfindungsgemäß4en Aufgaben besteht darin, beim Aufeinanderlegen der Wandungsteile der Rillen und Hohlräume zusätzlich eine Nachgiebigkeit in radialer Richtung zu erreichen. Dies wird dadurch erzielt, daß der Grund der Einschnürungsrille abweichend von der Kreisform mit Einbuchtungen versehen ist, also radial Einschnürungen aufweist. Diese Einschnürangen laufen im wesentlichen koaxial. Zur weiteren Erhöhung der Verformungsmöglichkeit des Federungshohlkörpers ist in diesem Falle der Grund der Einschnürungsrille bzw. -rillen wellenförmig oder zickzackförmig. Dies hat den Vorteil, daß bei der durch die Druckbelastung hervorgerufenen Tendenz einer Durchmesservergrößerung im Grunde der Rille hier eine sehr große Nachgiebigkeit in radialer Richtung vorhanden ist, die nicht nur in der Verformbarkeit des Materials an sich liegt, sondern auch in der Möglichkeit der Streckung des Wellehzuges im Grunde der Rille. Auch die wulstförmige Ausbildung des inneren Querschnittes des Federungshohlkörpers kann' im Querschnitt gesehen, wellenförmig oder zickzackförmig sein. Dies hat den Vorteil, daß bei der Druckbelastung des Federungskörpers, bei der im inneren Querschnitt eine Stauchung des Materials radial nach innen auftreten kann, hier Stauchfalten vermieden werden, die bekanntlich gerade bei Federungskörpern zu einer vorzeitigen Zerstörung führen. Es versteht sich von selbst, daß zur Unterstützung dieser Bestrebungen nach einer möglichst weitgehenden Verformung des Federungskörpers über den gesamten Querschnitt auch die inneren Wandungsteile, die die Wandflächen von Doppelkegeln bilden, entsprechend den Einschnürungsrillen mit axialen: Rillen ausgestattet sein können. Ferner können solche axial verlaufenden Rillen auf den zylindrischen, der Einschnürungsrille bzw. den Einschnürungsrillen benachbarten äußeren Mantelflächen mit im wesentlichen senkrechten Rillen versehen sein, die beim Einfedern unter-Druckbelastung sich öffnen und hierbei eine weitere Verformungsmöglichkeit ergeben.
• Durch die primäre Ausnutzung dieser Verformungsmöglichkeiten wird die Ausbauchung dieser Wandteile im Grenzen gehalten. Hierbei wird auch durch den größeren Verformungsaufwand eine größere Dämpfung erreicht. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den beigefügten-Zeichnungen dargestellt. Fig. 1 (Fig. 6) zeigt eine Ausbildungsform eines Federungshohlkörpers im Axialschnitt, bei dem der Grund der Einschnürungsrille wellenförmige Vertiefungen aufweist. Ebenfalls zeigt Fig. 1 (Figo 6) eine wellenförmige Ausbildung des wulstförmigen Querschnittds durch axiale Rillen. Fig. 2 (Fig. 7) zeigt einen Schnitt durch Fig. 1 (Fig. 6) nach der Linie I - I in der Ebene der Einschnürungsrille, aus dem die nicht kreisrunde Querschnittsform der Einschnürung hervorgeht, Ebenfalls sind in diesem Schnitt senkrechte Einschnürungsrillen dargestellt. In den Zeichnungen ist 1 der Gummihohlfederungskörper mit im wesentlichen zylindrischen äußeren Wandungsabschnitten 2, mit Stirnflächen 3, die im wesentlichen quer zur Achsrichtung verlaufen.
• In wenigstens einer Stirnfläche ist die Befestigungsbohrung 4 ausgearbeitet. Zweckmäßigerweise erfolgt der Übergang von den Stirnflächen 3 zu den äußeren Wandungsteilen 2 durch einen Kegelmantel 5 zur besseren Krafteinleitung. Der innere Hohlraum 6,-6' ist im Bereich der äußeren zylindrischen Wandungsäbschnitte doppelkegelförmig ausgebildet und zwar derart, daß sich die Kegelmantelflächen bei Belastung zunehmend aufeinanderlegen können. Unterbrochen werden die äußeren Wandungsabschnitte durch eine oder mehtere Einschnürungen 8 von im wesentlichen V-förmigen Querschnitt. Die inneren Wandungsflächen' die in Figo 1 mit ? bezeichnet werden, sind mit axialen Rillen 11 versehen.
• 9 und 10 bezeichnen die Flächen der Einschnürungsrille B. Mit 12 sind axiale Rillen auf den zylindrischen Mantelflächen 2 bezeichnet.

Claims (2)

1. P a-t e n t a n s- p r ü c h e -1) lastischer, insbesondere zum Auffangen von Stößen bei Fahrzeugen dienender, vorzugsweise in Richtung der Längsachse belasteter Hohlfederungskörper aus Gummi oder gummiähnlichem Werkstoff von im wesentlichen schlanker zylindrischer oder leicht konischer Form, der an wenigstens einem Ende mit Aufnahmebohrungen für Befestigungselemente versehen ist und bei dem auf der äußeren Federwandung Einschnürungen vorgesehen sind,, die die benachbarten zylindrischen oder leicht gewölbten Wandungsteile in ihrer Verformung beeinflussen, wobei den Einschnürungen im Inneren des aus mindestens zwei doppelkegelförmigen Hohlkegelstümpfen gebildeten Hohlraumes nach innen in diesen Hohlrauen gerichtete wulstförmige Verdickungen der Wandungen entsprechen, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringfläche im Querschnitt der Einschnürungsebene (8) bzwa -ebenen innen und außen durch axiale Rillen von wellenförmigen oder zickzackförmigen Linien (11) begrenzt wird.
2. 2) Elastischer Hohlfederungskörper nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen der äußeren sich frei verformenden und im Durchmesser sich ausdehnenden Wandungsteile (2, 5) durch im wesentlichen in Achsrichtung verlaufende Rillen(12) vergrößert sind.