DE2036744A1

DE2036744A1 - Federn, insbesondere Stoßdampferfe dem mit Elastomerenfullung

Info

Publication number: DE2036744A1
Application number: DE19702036744
Authority: DE
Inventors: Jean Fourqueux Jarret Jacques Le Vesinet Yvelmes Jarret (Frankreich)
Original assignee: Societe dExploitation des Ressorts Auto Amortisseurs Jarret, Paris
Priority date: 1969-07-25
Filing date: 1970-07-24
Publication date: 1971-02-04
Also published as: GB1298585A; US3687440A; FR2052186A5; DE2036744C3; DE2036744B2

Description

Poftntonwoh Dlpl.-lng. Wolter Jacklich 2036744

7 Stuttgart N, Manzelitraß« 40

Societ· d'Exploitation

des Ressorts Auto-Amortisseur* Jarret

15, rue Godot de Mauroy

75 - Paris 9e A 31 823 -

Frankreich den H

23.

Federn, insbesondere Stoßdampferfedern mit ElastomerenfUllung

Es 1st bekannt, zur Herstellung von Federn, insbesondere von Stoßdämpferfedern, den Innenraum eines verformbaren, in sich geschlossenen Gehäuses von veränderbarem Volumen mit elastomerein Material auszufüllen. Unter Einwirkung einer äußeren Druokbelastung verkleinert sich das Voluaen des Gehäuses und damit das Volumen der eingefüllten elastomeren Masse. Dabei steigt der Druck im Innern und wirkt der Verformung elastisch entgegen; bei Abklingen des Druckes von außen nimmt das Gehäuse seine ursprüngliche Form und damit sein ursprüngliches Volumen wieder an.

Eine derartige Feder ist vor allem aus dem franz. Patent I.OII.674 bekannt, bei der das verformbare dichte Gehäuse aus einem balgförmig gefalteten, an beiden Enden mit starren Verschlußstücken abgeschlossenen zylinderförmigen Mantel besteht, der sich unter Einwirkung von einer axialen Druokbelastung zusammendrücken läßt.

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ΕΛ3 ORIGINAL

Die mechanische Energie« die in einer derartigen Feder, deren ElaetormerenfUllung unter hydrostatischem Druck steht, gespeichert wird, ist in Annäherung dem Quadrat des ausgeübten Druckes proportional. Es wird angestrebt, das Gehäuse bei möglichst großem Druck von außen in Richtung dieses Druckes, der hauptsächlich durch den Druck des elastomeren Materials ausgeglichen wird, ausreichend elastisch verformbar auszubilden.

Besteht der zylinderförraige Mantel des Gehäuses, wie in dem obengenannten Patent, aus einem Material mit gegebenen mechanischen Eigenschaften (z.B. Stahl mit gegebenem Elastizitätsmodul und gegebener Elastizitätsgrenze), so ist der maximale innere Druck des elastomeren Materials in wesentlichen abhängig von dem Verhältnis zwischen dem Querschnitt der elastomeren Masse und dem Oesaratquerschnitt der verformbaren, diesen Querschnitt der elastomeren Masse begrenzenden verformbaren Wand des Gehäuses.

Es wird angestrebt, die verformbare Wand mit möglichst großer durchschnittlichen Dick· auszubilden, ohne daß dadurch die erwünschte gute Verformbarkeit in Richtung des Druckes von außen beeinträchtigt wird, was bei der Feder nach dem Patent 1.011.674 nicht immer möglich 1st.

Bei anderen Federn, bei denen das elastomere Material ebenfalls von einem zylinderförmigen Gehäuse mit veränderbarem Volumen UBSohloseen ist, kann alt Hilf·

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eines in dem Zylinder gleitenden Kolbens auf das elastomere Material Druck ausgeübt werden. Solche Federn können Jedoch nur sehr schwer dicht gehalten werden, da das komprimierte elastomere Material sich bei erhöhtem Druck wie eine Flüssigkeit verhält.

Die Erfindung betrifft eine neue derartige mit elastomerem Material gefüllte Feder mit einem Gehäuse von unter Druckbe,lastung veränderbarem Volumen, die die geschilderten Nachteile bekannter Federn dieser Art nicht aufweist. Die Aufgabe der Erfindung besteht vor allem darin, bei einer Feder, deren Form im wesentlichen der im Patent 1.011.67* beschriebenen entspricht, die durch die Verformung auftretende Volumenänderung auf diejenigen der ringförmigen, den Balg bildenden Teile zu beschränken, deren Wand unter Spannung steht, d.h. auf die am Außenumfang des balgförmigen Mantels liegenden Teile und den balg förmigen Mantel aus einer Anzahl von gelenkig ineinandergreifenden Teilen herzustellen. Daraus folgt, daß außer der Verformung durch Faltung noch eine Verformung von zwei aufeinanderfolgenden Teilen des Mantels durch deren Gelenkverbindung erfolgt.

Da diese Zone der Verformung infolge der Gelenkverbindung im inneren, immer wieder komprimierten Bereich des Balges liegt, können diese inneren Bereiche dicker als die äußeren Bereiche ausgebildet werden, wodurch sich eine sehr viel größere durchschnitt liche Wandstärke des Mantels ergibt und, wie oben

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BAD ORIGINAL

erwHhnt, im elastomeren Material ein maximaler innerer Druck erreicht werden kann·

Diese Gelenkverbindung kann einfach durch Berührung zweier möglichst kleiner Oberflächen entlang einer linienförmigen Zone hergestellt werden. Im Gegensatz zu einer anderen Ausführung» bei der die zwei in einer Führung beweglichen Oberflächen nur sehr schwer dicht zu halten sind« ist die Abdichtung im Pail von zwei ruhenden, im wesentlichen linienftSrraigen Oberflächen völlig problemlos.

In diesem Fall üeifot der Druck des elaetomeren Materials, der zu Undichtigkeiten führen kann, immer kleiner als der Anlagedruck in d©r im wesentlichen linienförmig©!! Berührungszone der Metallzelle»

Die Erfindung wird durch das in der Zeichnung dargestellte AusfUhrungsbeispiel nähe." erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 im Längsschnitt einer Feder mit Elastomeren» füllung gerailß dem Patent 1*011,674 als Vergleich,

FIg· 2 eine Feder nach der Erfindung,

Fig. 3 in vergrößertem Maßstab den unteren Teil der Feder nach Fig. 2.

Die in Flg. 1 dargestellte Feder der bekannten Art umfaßt einen balgföraigen, an dem unteren und oberen

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Ende mit festen Verschlußsttloken B und B* verschlossenen Mantel A. Die von der Feder auszugleichenden Drücke werden in den Richtungen P und F* auf diese Verschlußstücke ausgeübt· Der auf diese Weise völlig abgeschlossene Innenraum der Feder ist mit Elastomerenmasse C ausgefüllt.

Bei der in Flg. 2 als AusfUhrungsbelspiel dargestell ten Feder besteht der Mantel aus einer Anzahl einzelner übereinander angeordneter Elemente 1, I¹ ···, die bei Ausübung von Drücken auf die äußeren Verschluß stücke B und B¹ in Schwingung zueinander versetzt werden.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, umfaßt jedes der Elemente 1« 1* ... zwei dicke, ringförmige Teile 2, die durch ein dünneres, elastisch verformbares Teil, wie bei der bekannten Anordnung von Fig. 1 verbunden sind.

Die Schwingung von zwei aufeinanderfolgenden Elementen zueinander kann direkt über die Kanten der aufeinanderfolgenden dicken, ringförmigen Teile 2 erfolgen. Vorzugswelse erfolgt die Schwingung von zwei aufeinanderfolgenden Elementen zueinander jedoch (aus degmit durchlaufenden Linien gekennzeichneten Lage in die mit gestrichelten Linien gekennzeichnete Lage), wie aus der vergrößerten Darstellung in Fig. 5 ersichtlich, über einen zwischen diesen angeordneten Zentrierring 3, der die Elemente des Qehäuses in der jeweiligen Lage zueinander hält

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und damit eine unerwünscht® Radialverschiebung der Elemente zueinander verhindert. Die Sehwiapang von zwei aufeinanderfolgenden Elementen erfolgt in a durch Berührung zwischen der Kant® des äieken ringförmigen Teiles 2 bzw. 2⁸ und dem winkelförmigen Teil des Zentrierringes 3*

Durch die Schwingung von swel aufeinanderfolgenden Elementen 1*1* zueinander Yerindert sieh, wie aus Pig. 3 im einzelnen ersichtlich, der Afest and Ii zwischen diesen beiden Elementen, wenn mt die fei»» schlußstüeke B bzw. B⁸ eis Druek F bzw, F^? ausgeübt wird.

Aus Fig. 3 ist weiterhin ©Fsiotttliehj, «äaB d@x» Abstand h unter der Wirkung der J©wellige» ₉ durch den Druck P bzw» P^s erzeugten Schwingung den Wert h* er reicht« wodurch sich das Volumen des Gehäuseinnenrauras beträchtlich verkleinert.

Die Elemente 1, 1' können im Berührungspunkt a⁸ direkt auf einem Vorsprung auf den Versenlui©ticken B, B* schwingen. Die dabei durch die Schwingung erzielte Volumenverringerung kommt noch zu der Verkleinerung des Volumens- durch Biegung der düaoen Süßeren Teile jedes Elementes hinzu·

Selbstverständlich kann das ©rfindungsgessäi« mit veränderbarem Volumen auch eine beliebig® von aufeinanderfolgenden, in Schwingimg

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Elemente oder auch nur ein einziges, in bezug auf die Verschlußβtücke B und B' schwingendes Element umfassen.

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Claims

Societe d^fExploitation

de· Ressorts Auto-Anortisseurs Jarret 13, rue Godot de Mauroy

- Paris 9e A 31 825 - mtl

^grankreich _ ^den 23. JuIi 1970

Ansprüche

Feder, Insbesondere Stoödäinpferfeder mit einem mit elastoroerem Material gefüllten Gehäuse von unter Druckbelastung veränderbarem Volumen, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse vcm mindestens einem ringförmigen Element mit einem dünnen, flexiblen äußeren Teil und einem starren« dicken Inneren Teil gebildet wird und beidseitig mit einem Verschlußstück versehen let, an dem die Xante des starren inneren Teiles in einer in wesentlichen linlenfurmigen Berihnmgssicmu an« liegt, zu der das Element unter Ausübung von Axialdruck auf die äußeren ¥erschlu@et!ieke In Schwingung versetzt wird.
2. Feder nach Anspruch 1, dadurch dafi das Gehäuse mehrere, in Schwingung mieliian« der versetzbare Elemente umfaBt»
3. Feder nach Anspruch 2₉ dadurch die Schwingung von zwei aufelnanderfolgeadea

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len zueinander Über einen Zentrlerring erfolgt, der im Axialschnitt zwei winkelförmige Einkerbungen aufweist» in denen Jeweils eine Kante des
starren inneren Teiles von je zwei übereinander angeordneten Elementen in einer im wesentlichen llnlenförnlgen Sohwingungszone anliegt*

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