DE1816597U

DE1816597U - Rollbalggasfeder.

Info

Publication number: DE1816597U
Application number: DE1958M0030286
Authority: DE
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1958-12-16
Filing date: 1958-12-16
Publication date: 1960-08-11

Description

Rollbalggasfeder

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Rollbalggasfedern weisen den als ringförmige Membrane mit rinnenförmigem Querschnitt ausgebildeten Rollbalg auf, der zwischen einem Kolben und einem Zylinder eingespannt ist.
Kolben und Zylinder sind mit den gegeneinander abgefederten Bauteilen verbunden. Kolben, Zylinder und Rollbalg schließen das federnde Gasvolumen ein. Bei Rollbalggasfedern mit beiderseitiger Rollbalgabstützung rollt während der Federbewegung der Rollbalg zwischen Kolben und Zylinder ab.
Insbesondere wenn solche Rollbalgfedern als Radfedern von Kraftfahrzeugen angewendet sind, besteht die Gefahr, daß Schmutz zwischen den Rollbalg und dessen Abwälzflächen von Kolben und Zylinder gelangt. Handelt es sich dabei um hartkörnigen Schmutz, z. B. Sand, so besteht die Gefahr, daß der Rollbalg durch den Schmutz zwischen den Abwälzflächen zerrieben wird. Diese Gefahr ist besonders groß, da infolge des Gasdruckes der Rollbalg an die Abwälzflächen angepreßt wird.
Mit der Zeit können sich sogar Schmutznester bilden, wodurch die im Bereich der Schmutznester befindlichen Rollbalgteile besonderem Verschleiß unterworfen sind. In Verbindung mit dem abgeriebenen Werkstoff des Rollbalges können die Schmutzteilchen sogar zu Schmutznestern auf dem Rollbalg einvulkanisiert werden, wodurch einem besonders raschen Verschleiß des Rollbalges Vorschub geleistet wird.
Der Gefahr des Zerreiben des Rollbalges infolge des eingedrungenen Schmutzes könnte man durch besondere Bearbeitung der Abwälzflächen des Rollbalges zu begegnen suchen.
Bei besonders bearbeiteten, sehr glatten Abwälzflächen könnte sich auf diesen der Schmutz nur sehr schwer festsetzen. Zwischen Rollbalg und Abwälzflächen könnte sich der Staub nur schwer halten und die Gefahr eines Zerreibens des Rollbalges durch eingedrungenen Schmutz wäre verringert.
Um besonders glatte Abwälzflächen zu erhalten ;'"konnten sie z. B. verchromt werden.
Die Lösung mit besonders bearbeiteten Abwälzflächen des Rollbalges ist jedoch nur unvollkommen. Zunächst verteuert die Bearbeitung der Abwälzflächen die Gasfederung nicht unerheblich. Dann ist die Wirksamkeit dieser Maßnahme nur zweifelhaft, da sie nicht das Eindringen von Schmutz zwischen Rollbalg und Abwälzflächen vermeidet, sondern nur das Festsetzen von Schmutz erschwert. Schließlich ist es nur eine Frage der Zeit, bis auch besonders bearbeitete Abwälzflächen wieder aufgerauht sind und ein Festsetzen des eingedrungenen Schmutzes begünstigt wird.
Die Neuerung will zur Lösung der eingangs aufgezeigten Nachteile eine zweckmäßigere Maßnahme als die als möglich geschilderte Maßnahme vorschlagen.
Demgemäß betrifft die Neuerung eine Rollbalggasfeder mit den ringförmigen, einen rinnenförmigen Querschnitt aufweisenden Rollbalg zwischen dem an einem der gegeneinander gefederten Bauteile verbundenen Zylinder und dem an dem anderen der gegeneinander abgefederten Bauteile verbundenen Kolben, an deren Flächen sich der Rollbalg abwälzend abstützt, insbesondere für die Abfederung der Räder von Kraftfahrzeugen. Sie besteht darin, daß zwischen dem Kolben und dem Zylinder ein die Federbewegungen nicht behindernder Staubschutz vorgesehen ist, der das Eindringen von Schmutz zwischen die Abwälzflächen von Kolben und Zylinder und den Rollbalg verhindert. Der Staubschutz wird gemäß einem weiteren Merkmal der Neuerung aus einem rohrförmigen Mehrfaltenbalg aus staubdichtem werkstoff gebildet, der frei zwischen dem Kolben und dem Zylinder der Feder eingespannt ist. Vorzugsweise weist der Balg Entlüftungsöffnungen auf, deren dem Balg abgewandte Mündungen in einer möglichst staubfreien Zone liegen oder denen luftdurchlässige Staubschleusen vorgeschaltet sind.
Bei einer Anordnung gemäß der Neuerung wird das Eindringen von Schmutz zwischen den Rollbalg und dessen Abwälzflächen mit Sicherheit vermieden und eine vorzeitige Zerstörung des Rollbalges durch den zwischen Rollbalg und Abwälzflächen eingedrungenen Schmutz ist ausgeschlossen.
Bei Kolben-Zylinder-Einheiten, wie z. B. insbesondere bei Teleskopstoßdämpfern ist es zwar bereits bekannt, zum Erreichen eines staubdichten Abschlusses für den im Zylinder gleitenden Kolben einen Kehrfaltenbalg zwischen Kolben und Zylinder vorzusehen, der die Kolbenbewegungen nicht behindert. Trotz dieser bekannten Maßnahmen. ist bisher aber noch kein entsprechender Staubschutz für Rollbalggasfedern bekannt geworden. Das liegt wohl hauptsächlich daran, daß man bisher den Rollbalg selbst als ausreichenden Staubschutz bzw. nicht besonders schutzbedürftiges Teil ansah.
Zwar konnte der Rollbalg tatsächlich auch als Staubdichtung wirken, es war aber dann wie eingangs geschildert, der Rollbalg besonderem Verschleiß unterworfen, weil der Gasdruck der Feder auf ihm lastet. Bei dem Vorschlag der Neuerung liegt nach wie vor der Druck der Gasfeder auf dem Rollbalg, zwischen diesen und seine Abwälzflächen kann aber kein Schmutz gelangen. Andererseits ist der zusätzliche Faltenbalg-Staubschutz frei und vom Federdruck unbelastet zwischen Kolben und Zylinder eingespannt, so daß der sich an ihm gegebenenfalls festsetzende Staub den Verschleiß des Faltenbalges nicht beschleunigen kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung ist in der Zeichnung

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schematisch und im Schnitt dargestellt.
Der Rollbalg 1 ist in bekannter Weise eine Ringmembrane mit rinnenförmigem Querschnitt aus einem elastischen, gasdichten Werkstoff. Das eine Ende des Rollbalges ist an dem Kolben 2 und das andere Ende des Rollbalges gasdicht an dem Zylinder 3 eingespannt. Zylinder, Rollbalg und Kolben schließen zusammen das federnde Gasvolumen ein. Gegebenenfalls ist auch der Innenraum des Kolbens 2 zur zusätzlichen Aufnahme des federnden Gasvolumens ausgebildet, wie es in der Zeichnung dargestellt und an sich bekannt ist. Der Zylinder 3 ist am einen der gegeneinander abgefederten Bauteile, insbesondere dem Rahmen 4 eines Kraftfahrzeuges, befestigt, während der Kolben 2 an dem anderen der gegeneinander abgefederten Bauteile, insbesondere der Achse 5 des Kraftfahrzeuges, befestigt ist. Der Rollbalg stützt sich mit den Schenkeln der von ihn gebildeten Rinne auf der Innenseite des Zylinders 3 und der Außenseite des Kolbens 2 ab. Bei Federbewegungen zwischen den gegeneinander abgefederten Bauteilen rollt der Rollbalg zwischen den Abwälzflächen von Kolben und Zylinder ab.
Am unteren Ende des zur Abstützung des Rollbalges in diesem Bereich rohrförmigen Zylinders ist mittels der ihm innewohnenden radialen Elastizität der Faltenbalg 7 aus staubdichtem Werkstoff befestigt. Ein Abgleiten des Faltenbalges ist durch einen auf dem Zylinder befestigten Ring 6 verhindert. Das untere Ende des frei zwischen Zylinder 3 und Kolben 2 eingespannten Faltenbalges ist mittels eines Ringflansches 8 staubdicht an einer Platte 9 befestigt, die ihrerseits an dem Kolben 2 gehalten ist.
Um zu verhindern, daß infolge der staubdichten Ausbildung des Faltenbalges und dessen staubdichter Befestigung beim Einfedern im Inneren des Faltenbalges Luftstauungen auftreten, sind auf dem Faltenbalg ein oder mehrere Stutzen 10 befestigt, auf die Schläuche 11 aufgesetzt sind. Die Schläuche führen in eine möglichst staubfreie Zone. An den Schlauchenden können vorteilhaft spiralförmige Rohre angebracht werden, um zu verhindern, daß über die Schläuche Staub hinter den Faltenbalg 7 kommt- Den Stutzen 10 sind also luftdurchlässige Staubschleusen vorgeschaltet.

Claims

S 0 hut z ans p r ü 0 h e Seh u'beanspruche

1. Rollbalggasfeder mit dem ringförmigen, einen rinnenförmigen Querschnitt aufweisenden Rollbalg zwischen dem an einem der gegeneinander gefederten Bauteile verbundenen Zylinder und dem an dem anderen der gegeneinander abgefederten Bauteile verbundenen Kolben, an deren Flächen sich der Rollbalg abwälzen abstützt, insbesondere für die Abfederung der Räder von Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Kolben (2) und dem Zylinder (3) ein die Federbewegungen nicht behindernder Staubschutz vorgesehen ist, der das Eindringen von Schmutz zwischen die Abwälzflächen von Kolben und Zylinder und den Rollbalg (1) verhindert.
2. Rollbalggasfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Staubschutz aus einem rohrförmigen Idehrfaltenbalg (7) aus staubdichten Werkstoff besteht, der frei zwischen dem Kolben (2) und dem Zylinder (3) der Feder eingespannt ist. ollbalggasfeder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg (7) des Staobschutzes Entlüftungsöffnungen (10) aufweist, deren dem Balg abgewandte Mündungen in einer möglichst staubfreien Zone liegen oder denen luftdurchlässige Staubsohleusenvorgeschaltet sind.