DE2036744B2 - Gedämpfte Feder - Google Patents
Gedämpfte FederInfo
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- F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
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- F16F3/087—Units comprising several springs made of plastics or the like material
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- F16F2236/00—Mode of stressing of basic spring or damper elements or devices incorporating such elements
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine gedämpfte Feder gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie sie aus der
FR-PS11 09 061 bekannt ist
Bei einer bekannten, gedämpften Feder (DE-PS 1011 674) ist der Innenraum eines; :rformbaren, in sich
geschlossenen Gehäuses von veränderbarem Volumen mit elastomerem Material ausgefüllt Unter Einwirkung
einer äußeren Druckbelastung verkleinert sich das Volumen des Gehäuses und damit das Volumen der
eingefüllten elastomeren Masse. Dabei steigt der Druck im Inneren 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. Das verformbare, geschlossene Gehäuse umfaßt einen oder mehrere
Balgringe, die ihrerseits aus zwei, Ober einen flexiblen Verbindungsbogen miteinander verbundenen Stützringen bestehen. Ferner sind die endseitigen Stützringe des
Gehäuses sowie die Stützringe benachbarter Balgringe über jeweils einen Verbindungsbogen mit endseitigen
Abstützungen bzw. miteinander verbunden. Das auf diese Weise gebildete, balgförmig gefaltete Gehäuse
läßt sich unter Einwirkung einer äußeren axialen Druckbelastung zusammendrücken. Im Hinblick auf die
zu beherrschenden Drücke muß jedoch die Wandstärke des Gehäuses verhältnismäßig groß gewählt werden,
was eine unerwünscht hohe axiale Steifigkeit des Gehäuses zur Folge hat Die axiale Steifigkeit ist bei
einer weiteren bekannten Feder (FR-PS 1109 061)
dadurch verringert daß die Verbindungsbogen gegen-Ober den Stützringen dünnwandiger und flexibler
ausgebildet sind. Diese Maßnahme ist indessen für die Verbindungsbogen zwischen den Stützringen benachbarter Balgringe sowie zwischen den endseitigen
Stützringen und den angrenzenden Abstützungen nur bedingt brauchbar, da diese radial innenliegenden
Verbindungsbogen wesentlich höheren Belastungen ausgesetzt sind als die radial außcnliegenden Verbindungsbögen zwischen den beiden Stützringen jeweils
eines Bajgringes und daher bei vorgegebener Federbelastung nicht wesentlich geschwächt werden können.
Damit ergibt sich auch bei der bekannten Feder nach der FR-PS IJ 09 061 eine Federcharakteristik, die nicht
ausschließlich von der elastomeren Füllung, sondern in nicht unerheblichem Umfang auch von der axialen
Steifigkeit des Gehäuses bestimmt wird.
Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber
ι" darin, bei einer gedämpften Feder der eingangs
erwähnten Art eine Federcharakteristik zu erzielen, die praktisch ausschließlich von den Eigenschaften der
elastomeren Füllung abhängig ist
kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst
Eine vorteilhafte Weiterbildung der gedämpften Feder nach Anspruch 1 ergibt sich aus dem Unteranspruch.
die endseitigen Stützringe mit ihrer Innenkante jeweils gegen eine im wesentlichen linienförmige Berührzone
der endseitigen Abstützungen an, wodurch bei hoher Abdichtung dieser Berührungsstellen eine Gelenkigkeit
erreicht wird, weiche der axialen Verformung der Feder
keinen nennenswerten Widerstand entgegensetzt Die
gleiche Gelenkverbindung kann im Falle zweier oder mehrerer Balgringe auch bei benachbarten Stützringen
von jeweils aufeinanderfolgenden Balgringen vorgesehen werden, indem zwischen jeweils zwei Balgringe ein
Zentrierring mit zwei winkelförmigen Außenflächenbereichen angebracht wird. Auf diese Weise brauchen
Verbindungsbogen lediglich zwischen den beiden Stützringen jedes Balgringes vorgesehen zu werden,
welche jedoch im Vergleich zu den radial innenliegen
den Gelenkverbindungen weniger stark belastet sind
und damit verhältnismäßig dünnwandig ausgebildet werden können, wodurch die Federcharakteristik des
elastomeren Materials von der axialen Steifigkeit des Gehäuses praktisch nicht mebr überlagert bzw.
verfälscht wird.
Bei Tellerfedern ist es an sich bereits bekannt (DE-PS 8 24 126), die Federscheiben beidseitig mit einem
Verschlußstück zu versehen, an dem die Kante des starren inneren Teils in einer im wesentlichen
linienförmigen Berührzone anliegt Für einen druckdichten Gehäuseaufbau ist dieses Konstruktionsprinzip
jedoch noch nicht geeignet, da die Federscheiben unter dem Einfluß von Innendrücken, wie sie bei gedämpften
Federn mit eiastornerer Füllung auftreten, nach außen
aufklaffen würden.
Die Erfindung wird an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine bekannte Feder
mit Elastomerisatfüilung;
F i g. 2 einen Längsschnitt durch eine Feder nach der Erfindung, und
Fig.3 einen vergrößerten Schnitt durch den unteren
Teil der Feder nach F i g. 2.
Die in F i g. 1 dargestellte, bekannte Feder umfaßt einen balgförmigen, an dem unteren und oberen Ende
mit festen Abstützungen B, B' verschlossenen Gehäuse A. Die von der Feder auszugleichenden Drücke werden
in den Richtungen Fund F'auf die Abstützungen ßund
B' ausgeübt. Der völlig abgeschlossene Innenraum der Feder ist mit elastomerem Material C ausgefüllt.
Demgegenüber besteht bei dem in F i g. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Feder das
Gehäuse aus zwei einzelnen, übereinander angeordneten Balgringen 1, l', die bei Druckbeaufschlagung der
Abstützungen B und B' in Schwingungen sowohl zueinander als auch in bezug auf die Abstützungen B, B'
versetzt werden.
Wie aus F i g. 2 ersichtlich, besteht jeder Balgring 1,1'
aus zwei dickeren, radialen Stützringen 2, die durch einen dünneren, elastisch verformbaren Verbindungsbogen
Xa miteinender verbunden sind. Zwischen den Balgringen 1,1' ist ein Zentrierring 3 angebracht, dessen
Außenfläche zwei winkelförmige Bereiche mit jeweils einer Scheitel- oder Knicklinie a aufweist. Der
Zentrierring 3 hält die beiden Balgringe 1, Γ in der jeweiligen Lage zueinander und verhindert damit eine
unerwünschte Radialverschiebung der Balgringe I, Γ is
relativ zueinander. Die Schwingung von zwei aufeinanderfolgenden Balgringen 1, Γ zueinander erfolgt, wie
aus der Detaildarstellung nach F i g. 3 ersichtlich ist, um die Scheitellinien a, an denen sich die Kanten der
zugeordneten Stützringe 2 bzw. 2' und die winkelförmigen Bereiche des Zentrierrings 3 berühren. Bei dieser
Schwingung ändert sich der Abstand h zwischen den
Stützringen 2 jedes Balgrings 1 bzw. 1' auf den Wert h'. Infolge dieser Änderung des Abstands h verkleinert sich
das Volumen des Gehäuseinnenraums beträchtlich.
Die an die Abstützungen B, B' angrenzenden Stützringe 2 der Balgringe 1, Γ können um eine
Berührungslinie a' eines winkelförmig verlaufenden Vorsprungs der Abstützungen B, B' schwingen. Die
dabei hervorgerufene Volumenverringerung des Gehäuseinnenraums kommt noch zu der Verkleinerung des
Volumens hinzu, die sich durch die Verformung der dünnwandigen Verbindungsbögen la jedes Balgrings 1,
1'ergibt
Die erfindungsgemäße Feder kann anstelle der dargestellten zwei Balgringe eine beliebige Mehrzahl
von aufeinanderfolgenden Balgringen oder auch nur einen einzigen, lediglich in bezug auf die Abstützungen
b, B- schwingenden Balgring aufweisen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Gedämpfte Feder, mit einem mit elastomerem Material gefüllten und unter Druckbelastung in
seinem Volumen veränderlichen Gehäuse, das zwischen endseitigen und axial gegeneinander
verschiebbaren Abstützungen zumindest einen Balgring aufweist, der aus zwei radialen Stützringen und
einem diese radial außen verbindenden und gegenüber diesen dünnwandigeren, flexiblen Verbindungsbogen besteht, dadurch gekennzeichnet,
Haß die Stützringe (2) mit ihrer Innenkante jeweils gegen eine im wesentlichen linienförmige Berührungszone der Abstützungen (B, B') unter Ausbildung einer Gelenkverbindung anliegen.
2. Gedämpfte Feder nach Anspruch 1, mit zwei oder mehreren hintereinander angebrachten Balgringen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischec zwei
benachbarten Balgringen (1,1') jeweils ein Zentrierring (3) angebracht ist dessen Außenfläche zwei
winkelförmige Bereiche aufweist, gegen weiche jeweils eine Innenkante des zugewandten Stützrings
(2) längs einer im wesentlichen linienförmigen Berflhrzone unter Ausbildung einer Gelenkverbindung anliegt
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