DE1907962A1 - Elastisches Element - Google Patents

Description

Patentanwalt

Dipl.-Ing. Walter Jackisch

7 Stuttgart N, Menzelstraße 40

Soeie*t$ Anonym®

Soelete d⁸Exploitation des

Ressorts Auto-Äraortisseurs

Jarret

15 Hue Godot de Mauroy

Pari» 9 /Prankreich

17, Feb. «69 A 30 963 - sz

⁵³ Elastisches Element " ocaciainocaooiArtocjcvoaoooMOoa

Die Erfindung betrifft ein elastisches Element aus einer Elastoraermaese, die in einem Gehäuse eingeschlossen 1st» dessen Inhalt sich ohne Gleitverbindung bei Verformung änderte Ein derartiges elastisches Element kann als hydrostatische Druckfeder Anwendung finden_o

Bekannt sind folgende Eigenschaften: Io Bei Anwendung eines starken Druckes von Io000 bis 10ο000 Bar auf eine. Elastomer« masse_B die in ein Gehäuse mit veränderlichem turnen eingeschlossen ist, lässt sieh eine große mechanische Energie speichernο

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So Eine auf dieser Grundlage aufgebaute Feder

besitzt einen beträchtlichen DSmpfungseffekt, trenn die Verformung des Gehäuses zu einer inhomogenen Kompression der Elastomermasse führt«

3o Eweckmässigerweise soll die Volumenänderung des Gehäuses ohne Gleitverbindung ersielbar sein und damit ohne trockene Reibung« damit die Dichtigkeit des Gehäuses nicht beeinträchtigt wird und damit sich eine große Lebensdauer des Elementes einstellt.,

Es hat eich als sehr schwierig erwiesen» ein vollständig elastisch verformbares Gehäuse zu verwirklichen₈ das gfeichzeitig einem starken Innendruck widerstehen kann und auf die Elastomermasse eine entsprechende

«ver-Voluraenfänderung überträgt bei einer grossen gegen«» seltigen Verschiebung der Angriffspunkte einander ent« gegenwirkender äusserer Kräfte₀

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines elastischen Elementes inform einer hydrostatischen Druckfeder_ö dessen ohne Gleitverbindung verformbares

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Gehäuse eine Ummantelung darstellt, die große Verformungen zulässt und gegenüber starken Druckkräften haltbar istο

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß das Gehäuse aus einem Toruateil und einem davon konzentrisch eingeschlossenen Zylinderteil besteht» dessen Höhe gegenüber dem Durchmesser des Torusteils klein 1st» damit die Verformung das Gehäuses innerhalb des Zylinderteiles eine vergleichsweise größere Änderung des Inhalte als in dem Torusteil bedingte

Eine solche Ummantelung besteht vorzugsweise aus zwei durch eine Umf&ngsverbindung miteinander vereinigten, symmetrischen Halbschalen, deren Jede aus mehreren Werkstoffbetelägen hoher mechanischer Festigkeit ge» schichtet istο

Die dünnen übereinanderliegenden Schichten zum Aufbau der Halbschalen bestehen normalerweise aus einem Metall mit einer hohen Elastizitätsgrenze, vorzugsweise aus Stahle Jede Schicht ist vorzugsweise von der benachbarten Schicht durch eine dünne Gleitmittel= schicht getresrmt» beispielsweise durch ein festes Gleitmittel, wie MolybdändisulfIt₀

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Die anliegende Zeichnung stellt einenι sehernstiscfaen Schnitt durch eine hydrostatische EXastom@r«»Druek-» feder nach der Erfindung dar«. Der den Elastomer 1 einsehliessende Mantel wird durch einen Torusmantel 2 gebildete der einen zentralen Zylinderfceil 3.der Höh© h umgibtQ dessen Umfang an den Hingteil des Torus 2 ansehliessto Dieser Mantel besteht aus zwei Kalbsehffil 4 und 4⁰J, die mit ihren Stirnflächen aneinanderstoßen und längs dieses ümfangarandes durch ein® Umfange- ί fassung 5 zusammengehalten sind, die to@isp3,@lsüei@© aus einem Stahlreif besteht „ dessen StirabMad® meta innen umgebt sind» so daß sie die Halbsehale,. gegen die üafangsf^h© des»

Halbschale pressen<. .

Jede tolbsÄal© bmltzt ®&nen schnitt gl©£eh der-halben Z_t äer slQh jeweils an einen

β^β rait einem Durchmesser D ®ng@Mll©®sfe₀ J"@äe^

benabschnitt bildet eine Die Halbsehalen bestehen aus nox<malei*w©ise 2 bis 20, di© J'edoeh leicht ohne Beschädigimg d@n Sehiehten aneinander - gleit®»

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Halb schale ist beispielsweise aus fünf Stahlblech·» schichten aufgebaut„ die aufeinanderliegen und jeweils durch einen dünnen, festen aieitmittelbelag voneinander getrennt slndo

Beim Zusammensetzen der einander gegenüberstehenden

der Halbschalen wird/von denselben begrenzten Hohlraum vollständig durch die Elastomermasse 1 gefüllt» deren Volumen geringfügig grosser als das Innenvolumen des aus den beiden Halbschalen gebildeten Gehäuses ist»

Das derart aufgebaute Element bildet eine hydrostatische ElastonBp»Druckfeder₀ Wenn man nämlich einander ent=·

ge gegenrichtete Kräfte P-P⁹ zur Einwirkung bringt, die »die mittleren Scheibenflächen 6 und 6" einander näherbringen» wird das Volumen Innerhalb des Gehäuses verringert, das für den Elastomer zur Verfügung,stehende Volumen wird herabgesetzt₀ und der Innendruck steigt anο Die elastische Verformung der Halbschalen kann sehr gross sein, denn jede Schicht der Halbschalen hat jeweils eine sehr geringe Dicke» Die Vielzahl der St; off schichten ermöglicht die .Aufnahme eines großen Innendruckes ohne bleibende Verformung, wenn infolge der Voludmenverringerung der Druck ansteigt«

Ausserdem erkennt man, daß der Druck auf den Elastomer nicht glelchmässig ist« Insbesondere ergibt sich

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β -

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innerhalb des Zylinderteiles 3 eine starke Volumen« änderung aufgrund der gegenseitigen Annäherung der beiden Seheibenflächern 6 und 6'% dagegen erleiden die Elemente des Torusteils nur eine geringe Volumen« änderung., Bei jeder Druckeinwirkung verschiebt sieh ein Teil der Elastomermasse aus »dem Zentrum des uehäuseinnenraunies nach dem äusseren Tortasteilo Wenn die Druckkräfte f - f* auf huren, bewegt sich die Elastosmermasse aus dem Torusteil in den Zentralteil zurück und fuhrt zu einer Dämpfung, deren Grosse einerseits von der Zusammensetzung der Elastomermasse und andererseits von den gegenseitigen Abmessungen des zentralen Zylinderteils und des aussehen Torusteiles abhängte

Die Erfindung ist nicht auf die Form der beschriebenen Fader beschränkt« Jedes Gehäuse aus mehrschichtigen Halbschalen wird von der Erfindung erfaßte Insbesondere sehließt die Erfindung Federn ein, die durch Reihen» oder Farallelanordnung gebildet sind, insbesondere durch eine Anzahl von Einzelgehäusen aus mehrschichtigen Schalen«

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Claims (1)

1. Δ η s p r ü ehe

   [ I oj Elastisches Element aus einer Elastomeraasse, die in einem Gehäuse eingeschlossen ist» dessen Inhalt sieh ohne Gleitverbindung bei Verformung ändert₉ dadurch gekennzeichnet» daß das Gehäuse aua einem Torusteil (2) und eln®ra davon konzentrisch eingeschlossenen Zylinderteil (3) besteht, dessen Höhe gegen·» über dem Durchmesser des Torusteiles klein ist, damit die Verformung des Geniuses innerhalb des Zylinder« teils eine vergleichsweise grössere änderung des Inhalts als In -dem "Ütoruateil bedingt«,

   2 ο Element saaeh tosp^usfe
   daß das GehE^is© aiss
   Kr©isschaleü feesfeelstpdi® llsxgs i miteinander

   3». Element naeh-Anspruch i @ö©f S₈ feäiareto gekenn-S5©ichnet₈ daE "Jede lF©äes@feal>@ (4^ 4^S) schlehtfGrmig

   Festigkeit b©st©ht_p öl® gegeaagäagiM®!⁰ gleiten können

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   ή β Element nach Anspruch 3> dadurch gelnnseichnstj, daß zwischen die verschiedenen Wsrkstofflagen eine dönne Schicht ©ines festen Qleitmittsls eingelegt M₀ -

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